一种可自清洁的光伏发电面板构件及其清洁方法

1.本发明涉及光伏发电技术领域，特别涉及一种可自清洁的光伏发电面板构件及其清洁方法。


背景技术：

2.21世纪内太阳能将成为全球主要能源之一，是最原始的能源，地球上几乎所有其他能源都直接或间接来自太阳能，太阳能是太阳内部或者表面的黑子连续不断的核聚变反应过程产生的能量，太阳能太阳能具有资源充足、长寿，分布广泛、安全、清洁，技术可靠等优点，单体太阳能电池不能直接做电源使用，作电源必须将若干单体太阳能电池串、并联连接和严密封装成组件。
3.然而现有技术中的光伏发电组件，其为了保证能够充分接收到阳光，一般是安装于室外，在灰尘较多的地区，长时间使用后，光伏发电板上极易附着大量的灰尘，极大的影响了太阳能的转换率，降低了发电的效率，并且还可能会导致光伏发电板损坏，而现有技术中大多是采用人工清洁的方式定期对光伏发电板进行清洁，其耗费的人力资源较大，且清洁效果一般，浪费时间，因此，本发明人提出了一种可自清洁的光伏发电面板构件及其清洁方法。


技术实现要素：

4.本发明的主要目的在于提供一种可自清洁的光伏发电面板构件及其清洁方法，可以有效解决背景技术中的问题。
5.为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种可自清洁的光伏发电面板构件，包括环形框架，所述环形框架的内腔固定安装有安装台，所述安装台上阵列固定安装有四个光伏发电板，所述安装台的上端中部设置有清洁构件，所述安装台的上端左部和上端右部均设置有刮除构件，且刮除构件位于同一侧的两个光伏发电板之间，所述环形框架的外表面阵列安装有四个安装板，且四个安装板下端共同固定安装有安装架；所述安装台上阵列开设有四个矩形槽，且每个矩形槽的侧壁下部均固定安装有固定片，四个所述光伏发电板分别固定安装在四个矩形槽内，所述安装台的上端中部开设有两个相互平行的纵置槽，所述安装台上端两侧边缘处均开设有安装槽，所述安装台上端两侧中部均开设有上下贯通的第一预留槽，且第一预留槽靠近安装槽的一侧壁固定安装有直板，所述直板上端面和安装槽底壁均开设有若干个限位孔，所述安装台上端边缘处开设有两个上下穿通的第二预留槽，两个所述第二预留槽分别垂直于两个纵置槽并分别位于两个纵置槽两侧，位于同一侧的安装槽和第一预留槽均与纵置槽垂直并位于同一侧的两个光伏发电板之间，且第一预留槽与纵置槽均相互连通，所述第二预留槽与直板相互平行；所述清洁构件包括驱动电机，所述驱动电机通过螺栓固定安装在安装台的下端中部，所述驱动电机的输出端固定安装有转轴，所述转轴与安装台通过轴承转动连接，且转轴
上端贯穿安装台延伸至其上方并，所述转轴位于安装台上方的部分外表面对称固定安装有两个直条板，且每个直条板下端均设置有软刷毛。
6.优选的，所述转轴外表面还对称固定安装有两个安装块，所述安装块远离转轴的一端均开设有固定槽，所述直条板靠近安装块的一端中部固定连接有连接板，且连接板位于固定槽内，所述连接板上端开设有两个第二安装孔，所述固定槽的内腔顶壁和内腔底壁均开设有两个与第二安装孔配合使用的第一安装孔，位于同一竖直方向的两个第一安装孔和一个第二安装孔配共同滑动插入有插杆将连接板与安装块相对固定在一起。
7.优选的，所述环形框架、安装台和光伏发电板的上端面均位于同一水平面，所述软刷毛远离直条板的一端均紧贴环形框架、安装台和光伏发电板的上端面，所述直条板和软刷毛的长度均与环形框架的外圈半径一致。
8.优选的，所述刮除构件包括安装座，所述安装座靠近安装槽的一侧关于安装座对称固定安装有两个加强板，所述安装座下端和加强板下端均固定安装有限位孔配合使用的限位杆，所述安装座上端等距固定安装有若干个尖刺。
9.优选的，所述尖刺的两侧均等距固定安装有若干个刮板，且刮板与尖刺均一体成型。
10.优选的，所述安装座的截面为梯形，所述安装槽和直板的上端面高度均低于安装台的上端面高度，所述安装座的上端面与所述安装台的上端面位于同一平面内。
11.优选的，所述安装架为前低后高式设置，所述环形框架和安装台均向第二预留槽的一侧倾斜固定安装在安装架上端。
12.一种适用于上述可自清洁的光伏发电面板构件的清洁方法，具体如下：阶段一、光伏发电板的自清洁过程：启动驱动电机，其带动转轴工作，进而能够带动直条板和软刷毛转动，而软刷毛远离直条板的一端均紧贴环形框架、安装台和光伏发电板的上端面，即可利用两组软刷毛实现对光伏发电板上端面的清洁；阶段二、软刷毛的自清洁过程：软刷毛在驱动电机的带动下转动，当其与刮除构件接触时，利用多个垂直于安装座的尖刺和与尖刺一体成型的刮板配合，将软刷毛上附着的灰尘或者树叶等进行刮除，从而保证软刷毛的清洁，以便于进行下一次对光伏发电板的清洁，并且刮除的灰尘或者树叶能够通过第一预留槽和纵置槽以及第二预留槽落下，避免再次回到光伏发电板上，保证清洁质量；阶段三、软刷毛的定期更换：当软刷毛在使用一段时间后磨损严重需要更换时，只需将插杆从第一安装孔和第二安装孔内抽出，然后即可将连接板从固定槽内取出进行，从而对软刷毛进行更换，操作便捷，效率高；阶段四、刮除构件的定期清理：当刮除构件在使用一段时间后，尖刺之间的缝隙累积的较多的难以去除的垃圾时，即可利用限位孔和限位杆配合，将整个刮除构件从安装台上取下进行清理，保证刮除构件的清洁度，以保证对软刷毛的清洁效果。
13.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：1、本发明通过设置有清洁构件和安装台，启动驱动电机，其带动转轴转动，进而能够带动直条板和软刷毛转动，而软刷毛远离直条板的一端均紧贴环形框架、安装台和光伏发电板的上端面，即可利用两组软刷毛实现对光伏发电板上端面的清洁，并且使其通过第一预留槽和纵置槽以及第二预留槽落下，避免再次回到光伏发电板上，提高清理效果，并且
利用刮除组件同时对软毛刷进行自动清洁，进一步提高了清洁效果。
14.2、本发明中，在使用一段时间后，可对软刷毛进行更换，避免其磨损严重而导致清洁效果变差，还可以利用限位孔和限位杆配合，将整个刮除构件从安装台上取下进行清理，保证刮除构件的清洁度，以保证对软刷毛的清洁效果。
附图说明
15.图1为本发明的整体结构示意图；图2为本发明的环形框架和安装台的整体结构示意图；图3为本发明的环形框架和安装台的俯视图；图4为本发明的图3中a处结构放大图；图5为本发明的直条板与转轴的连接结构示意图；图6为本发明的刮除构件的整体结构示意图；图7为本发明的图6中b处结构放大图。
16.图中：1、环形框架；2、安装台；21、矩形槽；22、固定片；23、安装槽；24、直板；25、第一预留槽；26、限位孔；27、纵置槽；28、第二预留槽；3、光伏发电板；4、清洁构件；40、连接板；41、驱动电机；42、转轴；43、安装块；44、固定槽；45、直条板；46、软刷毛；47、第一安装孔；48、第二安装孔；49、插杆；5、刮除构件；51、安装座；52、限位杆；53、加强板；54、尖刺；55、刮板；8、安装板；9、安装架。
具体实施方式
17.为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
18.实施例1如图1-7所示，一种可自清洁的光伏发电面板构件，包括环形框架1，环形框架1的内腔固定安装有安装台2，安装台2上阵列固定安装有四个光伏发电板3，安装台2的上端中部设置有清洁构件4，安装台2的上端左部和上端右部均设置有刮除构件5，且刮除构件5位于同一侧的两个光伏发电板3之间，环形框架1的外表面阵列安装有四个安装板8，且四个安装板8下端共同固定安装有安装架9；其中，安装架9为前低后高式设置，使得整个环形框架1、安装台2和光伏发电板3倾斜安装，以便于更好的接收太阳光。
19.如图2、图3和图4所示，安装台2上阵列开设有四个矩形槽21，且每个矩形槽21的侧壁下部均固定安装有固定片22，四个光伏发电板3分别固定安装在四个矩形槽21内，安装台2的上端中部开设有两个相互平行的纵置槽27，安装台2上端两侧边缘处均开设有安装槽23，安装台2上端两侧中部均开设有上下贯通的第一预留槽25，且第一预留槽25靠近安装槽23的一侧壁固定安装有直板24，直板24上端面和安装槽23底壁均开设有若干个限位孔26，安装台2上端边缘处开设有两个上下穿通的第二预留槽28，两个第二预留槽28分别垂直于两个纵置槽27并分别位于两个纵置槽27两侧，位于同一侧的安装槽23和第一预留槽25均与纵置槽27垂直并位于同一侧的两个光伏发电板3之间，且第一预留槽25与纵置槽27均相互连通，第二预留槽28与直板24相互平行；需要说明的是，本实施例中，环形框架1和安装台2均向第二预留槽28的一侧倾斜，
在实践中，由清洁构件4对光伏发电板3的表面进行清洁，利用第二预留槽28和直板24能够很好的将扫除的灰尘或者树叶等垃圾进行排出，使其通过第一预留槽25和纵置槽27以及第二预留槽28落下，避免再次回到光伏发电板3上。
20.如图5所示，清洁构件4包括驱动电机41，驱动电机41与民用市电电联，并且通过plc控制器进行控制使其定期工作，驱动电机41通过螺栓固定安装在安装台2的下端中部，驱动电机41的输出端固定安装有转轴42，转轴42与安装台2通过轴承转动连接，且转轴42上端贯穿安装台2延伸至其上方并，转轴42位于安装台2上方的部分外表面对称固定安装有两个直条板45，且每个直条板45下端均设置有软刷毛46；转轴42外表面还对称固定安装有两个安装块43，安装块43远离转轴42的一端均开设有固定槽44，直条板45靠近安装块43的一端中部固定连接有连接板40，且连接板40位于固定槽44内，连接板40上端开设有两个第二安装孔48，固定槽44的内腔顶壁和内腔底壁均开设有两个与第二安装孔48配合使用的第一安装孔47，位于同一竖直方向的两个第一安装孔47和一个第二安装孔48配共同滑动插入有插杆49将连接板40与安装块43相对固定在一起；能够看出的是，启动驱动电机41后，其可以带动转轴42工作转动，进而能够带动直条板45和软刷毛46转动，而环形框架1、安装台2和光伏发电板3的上端面均位于同一水平面，且软刷毛46远离直条板45的一端均紧贴环形框架1、安装台2和光伏发电板3的上端面，直条板45和软刷毛46的长度均与环形框架1的外圈半径一致，即可利用两组软刷毛46实现对光伏发电板3上端面的清洁，去除其表面的灰尘和树叶等垃圾。
21.如图6和图7所示，刮除构件5包括安装座51，安装座51靠近安装槽23的一侧关于安装座51对称固定安装有两个加强板53，安装座51下端和加强板53下端均固定安装有限位孔26配合使用的限位杆52，安装座51上端等距固定安装有若干个尖刺54；尖刺54的两侧均等距固定安装有若干个刮板55，且刮板55与尖刺54均一体成型；可以看出的是，当软刷毛46与刮除构件5接触时，利用多个垂直于安装座51的尖刺54和与尖刺54一体成型的刮板55配合，将软刷毛46上附着的灰尘或者树叶等进行刮除，从而保证软刷毛46的清洁，以便于进行下一次对光伏发电板3的清洁，并且利用限位孔26和限位杆52配合，可将整个刮除构件5从安装台2上取下进行清理，保证刮除构件5的清洁度，以保证对软刷毛46的清洁效果。
22.另外，本实施例中，安装座51的截面为梯形，安装槽23和直板24的上端面高度均低于安装台2的上端面高度，安装座51的上端面与安装台2的上端面位于同一平面内；进而能够保证经过刮除构件5刮除的灰尘或者树叶等垃圾能够尽可能的通过安装座51上的斜面从第一预留槽25内落下，降低了垃圾在刮除构件5上停留的可能性。
23.实施例2本实施例公开了实施例1中可自清洁的光伏发电面板构件的清洁方法，具体如下：阶段一、光伏发电板3的自清洁过程：启动驱动电机41，其带动转轴42转动，进而能够带动直条板45和软刷毛46转动，而软刷毛46远离直条板45的一端均紧贴环形框架1、安装台2和光伏发电板3的上端面，即可利用两组软刷毛46实现对光伏发电板3上端面的清洁；阶段二、软刷毛46的自清洁过程：软刷毛46在驱动电机41的带动下转动，当其与刮除构件5接触时，利用多个垂直于安装座51的尖刺54和与尖刺54一体成型的刮板55配合，将软刷毛46上附着的灰尘或者树叶等进行刮除，从而保证软刷毛46的清洁，以便于进行下一次对光伏发电板3的清洁，并且刮除的灰尘或者树叶能够通过第一预留槽25和纵置槽27以
及第二预留槽28落下，避免再次回到光伏发电板3上，保证清洁质量；阶段三、软刷毛46的定期更换：当软刷毛46在使用一段时间后磨损严重需要更换时，只需将插杆49从第一安装孔47和第二安装孔48内抽出，然后即可将连接板40从固定槽44内取出进行，从而对软刷毛46进行更换，操作便捷，效率高；阶段四、刮除构件5的定期清理：当刮除构件5在使用一段时间后，尖刺54之间的缝隙累积的较多的难以去除的垃圾时，即可利用限位孔26和限位杆52配合，将整个刮除构件5从安装台2上取下进行清理，保证刮除构件5的清洁度，以保证对软刷毛46的清洁效果。
24.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：
1.一种可自清洁的光伏发电面板构件，包括环形框架（1），其特征在于：所述环形框架（1）的内腔固定安装有安装台（2），所述安装台（2）上阵列固定安装有四个光伏发电板（3），所述安装台（2）的上端中部设置有清洁构件（4），所述安装台（2）的上端左部和上端右部均设置有刮除构件（5），且刮除构件（5）位于同一侧的两个光伏发电板（3）之间，所述环形框架（1）的外表面阵列安装有四个安装板（8），且四个安装板（8）下端共同固定安装有安装架（9）；所述安装台（2）上阵列开设有四个矩形槽（21），且每个矩形槽（21）的侧壁下部均固定安装有固定片（22），四个所述光伏发电板（3）分别固定安装在四个矩形槽（21）内，所述安装台（2）的上端中部开设有两个相互平行的纵置槽（27），所述安装台（2）上端两侧边缘处均开设有安装槽（23），所述安装台（2）上端两侧中部均开设有上下贯通的第一预留槽（25），且第一预留槽（25）靠近安装槽（23）的一侧壁固定安装有直板（24），所述直板（24）上端面和安装槽（23）底壁均开设有若干个限位孔（26），所述安装台（2）上端边缘处开设有两个上下穿通的第二预留槽（28），两个所述第二预留槽（28）分别垂直于两个纵置槽（27）并分别位于两个纵置槽（27）两侧，位于同一侧的安装槽（23）和第一预留槽（25）均与纵置槽（27）垂直并位于同一侧的两个光伏发电板（3）之间，且第一预留槽（25）与纵置槽（27）均相互连通，所述第二预留槽（28）与直板（24）相互平行；所述清洁构件（4）包括驱动电机（41），所述驱动电机（41）通过螺栓固定安装在安装台（2）的下端中部，所述驱动电机（41）的输出端固定安装有转轴（42），所述转轴（42）与安装台（2）通过轴承转动连接，且转轴（42）上端贯穿安装台（2）延伸至其上方并，所述转轴（42）位于安装台（2）上方的部分外表面对称固定安装有两个直条板（45），且每个直条板（45）下端均设置有软刷毛（46）。2.根据权利要求1所述的一种可自清洁的光伏发电面板构件，其特征在于：所述转轴（42）外表面还对称固定安装有两个安装块（43），所述安装块（43）远离转轴（42）的一端均开设有固定槽（44），所述直条板（45）靠近安装块（43）的一端中部固定连接有连接板（40），且连接板（40）位于固定槽（44）内，所述连接板（40）上端开设有两个第二安装孔（48），所述固定槽（44）的内腔顶壁和内腔底壁均开设有两个与第二安装孔（48）配合使用的第一安装孔（47），位于同一竖直方向的两个第一安装孔（47）和一个第二安装孔（48）配共同滑动插入有插杆（49）将连接板（40）与安装块（43）相对固定在一起。3.根据权利要求1所述的一种可自清洁的光伏发电面板构件，其特征在于：所述环形框架（1）、安装台（2）和光伏发电板（3）的上端面均位于同一水平面，所述软刷毛（46）远离直条板（45）的一端均紧贴环形框架（1）、安装台（2）和光伏发电板（3）的上端面，所述直条板（45）和软刷毛（46）的长度均与环形框架（1）的外圈半径一致。4.根据权利要求1所述的一种可自清洁的光伏发电面板构件，其特征在于：所述刮除构件（5）包括安装座（51），所述安装座（51）靠近安装槽（23）的一侧关于安装座（51）对称固定安装有两个加强板（53），所述安装座（51）下端和加强板（53）下端均固定安装有限位孔（26）配合使用的限位杆（52），所述安装座（51）上端等距固定安装有若干个尖刺（54）。5.根据权利要求4所述的一种可自清洁的光伏发电面板构件，其特征在于：所述尖刺（54）的两侧均等距固定安装有若干个刮板（55），且刮板（55）与尖刺（54）均一体成型。6.根据权利要求4所述的一种可自清洁的光伏发电面板构件，其特征在于：所述安装座
（51）的截面为梯形，所述安装槽（23）和直板（24）的上端面高度均低于安装台（2）的上端面高度，所述安装座（51）的上端面与所述安装台（2）的上端面位于同一平面内。7.根据权利要求1所述的一种可自清洁的光伏发电面板构件，其特征在于：所述安装架（9）为前低后高式设置，所述环形框架（1）和安装台（2）均向第二预留槽（28）的一侧倾斜固定安装在安装架（9）上端。8.一种适用于权利要求1-7任一项所述的可自清洁的光伏发电面板构件的清洁方法，其特征在于，具体如下：阶段一、光伏发电板（3）的自清洁过程：启动驱动电机（41），其带动转轴（42）工作，进而能够带动直条板（45）和软刷毛（46）转动，而软刷毛（46）远离直条板（45）的一端均紧贴环形框架（1）、安装台（2）和光伏发电板（3）的上端面，即可利用两组软刷毛（46）实现对光伏发电板（3）上端面的清洁；阶段二、软刷毛（46）的自清洁过程：软刷毛（46）在驱动电机（41）的带动下转动，当其与刮除构件（5）接触时，利用多个垂直于安装座（51）的尖刺（54）和与尖刺（54）一体成型的刮板（55）配合，将软刷毛（46）上附着的灰尘或者树叶等进行刮除，从而保证软刷毛（46）的清洁，以便于进行下一次对光伏发电板（3）的清洁，并且刮除的灰尘或者树叶能够通过第一预留槽（25）和纵置槽（27）以及第二预留槽（28）落下，避免再次回到光伏发电板（3）上，保证清洁质量；阶段三、软刷毛（46）的定期更换：当软刷毛（46）在使用一段时间后磨损严重需要更换时，只需将插杆（49）从第一安装孔（47）和第二安装孔（48）内抽出，然后即可将连接板（40）从固定槽（44）内取出进行，从而对软刷毛（46）进行更换，操作便捷，效率高；阶段四、刮除构件（5）的定期清理：当刮除构件（5）在使用一段时间后，尖刺（54）之间的缝隙累积的较多的难以去除的垃圾时，即可利用限位孔（26）和限位杆（52）配合，将整个刮除构件（5）从安装台（2）上取下进行清理，保证刮除构件（5）的清洁度，以保证对软刷毛（46）的清洁效果。

技术总结
本发明公开了一种可自清洁的光伏发电面板构件，具体涉及光伏发电技术领域，包括环形框架，所述环形框架的内腔固定安装有安装台，所述安装台上阵列固定安装有四个光伏发电板，所述安装台的上端中部设置有清洁构件，所述安装台的上端左部和上端右部均设置有刮除构件，且刮除构件位于同一侧的两个光伏发电板之间，所述环形框架的外表面阵列安装有四个安装板，且四个安装板下端共同固定安装有安装架。本发明还公开了一种可自清洁的光伏发电面板构件及其清洁方法，通过设置有清洁构件和安装台，可对光伏发电板表面进行周期性自动清洁，并且同时对软毛刷进行自动清洁，达到提高了对光伏发电板的清洁效果，降低了人力的投入，具有广阔的应用前景。阔的应用前景。阔的应用前景。


技术研发人员：章小庆
受保护的技术使用者：江西新能源科技职业学院
技术研发日：2022.01.26
技术公布日：2023/8/5