一种集成自动清扫监测机构的光伏组件及光伏装置的制作方法

本发明涉及光伏组件相关，具体为一种集成自动清扫监测机构的光伏组件及光伏装置。

背景技术：

1、光伏组件，日常俗称太阳能板，是光伏发电系统最核心的发电单元。其原理是利用光生伏特效应（光伏效应），通过太阳光照射半导体材料，直接把光能转化为直流电。

2、现有技术中光伏组件都是露天安装，其表面容易粘附灰尘，而灰尘的堆积会影响光伏组件将光能转换为电能的效率，所以现有技术中的光伏组件需要工作人员进行定期清理。

3、但是，上述通过工作人员定期对光伏组件进行清理的方案存在以下缺陷：1、清理效率较慢；2、工作人员在对光伏组件表面进行擦拭时容易导致部分区域漏清理，导致对光伏组件的清理效率较差；3、人工清理的人员需求较大，维护成本过高；4、传统清理都是采用刷子进行清理，刷毛太软会影响清理效果，刷毛太硬又会损坏光伏板。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种集成自动清扫监测机构的光伏组件，以解决现有技术中存在的光伏组件表面清理效率较慢的问题。

2、本发明所要解决的技术问题可以通过以下技术方案实现：一种集成自动清扫监测机构的光伏组件，包括：

3、光伏安装支架；

4、光伏板，所述光伏板固定安装在光伏安装支架上；

5、清理模块，所述清理模块靠合光伏板的上表面设置；

6、驱动结构，所述驱动结构安装在光伏安装支架上，且驱动结构用于驱动清理模块沿着光伏板的上表面进行上下运动。

7、优选地，所述驱动结构在光伏安装支架的两侧各设置有一个，且驱动结构包括导杆、传动丝杆、移动座和一级连接座，所述光伏安装支架的两端上下侧分别固定安装有上位安装座和下位安装座，所述导杆固定安装在上位安装座、下位安装座之间，所述传动丝杆转动安装在上位安装座、下位安装座之间，所述移动座活动设置在导杆上，所述移动座上的丝杆孔与传动丝杆相配合连接，所述一级连接座与移动座一体成型，所述清理模块的两端分别安装在两侧的一级连接座上。

8、优选地，所述上位安装座上固定连接有电机座，所述电机座上固定安装有伺服电机，所述伺服电机的输出轴上固定安装有一级传动齿轮，所述传动丝杆的上侧端固定安装有一级从动齿轮，所述一级从动齿轮与一级传动齿轮相啮合设置，所述传动丝杆上固定安装有传动链轮，且两侧传动丝杆上的传动链轮之间通过传动链条进行传动连接，所述光伏板的边框外侧壁上开设有卡合槽，所述光伏安装支架的上表面通过定位螺丝固定安装有定位件，所述定位件在实际安装时，所述定位件的端部压在卡合槽的下侧边，且定位件的上表面低于光伏板的上表面。

9、优选地，所述清理模块呈辊状设置，且清理模块包括安装轴、清洁棉定位座和清洁棉层，所述安装轴的两端均一体成型有螺杆，所述螺杆的外侧端均一体成型有一级转轴，所述一级转轴通过一级滚珠轴承转动安装在一级连接座上，所述安装轴为截面呈正八边形的杆体结构，所述清洁棉定位座套设在安装轴上，且清洁棉定位座通过螺杆上的限位螺母进行定位，所述清洁棉层在清洁棉定位座上包覆设置有一圈。

10、优选地，所述一级连接座的侧壁上一体成型有二级连接座，所述二级连接座上通过二级滚珠轴承转动安装有二级转轴，所述二级转轴上安装有二级传动齿轮和受力齿轮，所述一级转轴上安装有二级从动齿轮，所述二级从动齿轮与二级传动齿轮相啮合设置，所述光伏安装支架的侧壁上通过一级连接支架固定安装有受力齿条，所述受力齿轮与受力齿条相配合设置。

11、优选地，所述一级连接座的内侧壁上一体成型有连接板，所述连接板上可拆卸安装有安装环，所述一级转轴的侧壁上开设有一级卡接槽，所述安装环上开设有二级卡接槽，所述安装环与一级转轴之间通过涡卷弹簧进行连接，所述涡卷弹簧的内外端接口分别卡接设置在一级卡接槽和二级卡接槽之中。

12、优选地，所述受力齿轮通过棘轮式单向轴承安装在二级转轴上，所述清理模块沿着光伏板由上至下运动时，所述受力齿轮带动二级转轴，且此时，所述涡卷弹簧在积蓄弹性势能，所述清理模块沿着光伏板由下至上运动时，所述受力齿轮在二级转轴上自由转动。

13、优选地，所述光伏安装支架的下侧边通过二级连接支架固定安装有吸尘器吸头，所述吸尘器吸头通过吸尘管道与吸尘器主机相连接，所述传动丝杆的两端均长于受力齿条，且移动座移动至传动丝杆的下侧端时，所述受力齿轮与受力齿条相分离，且此时，所述清理模块运动至吸尘器吸头的进风口位置处，所述吸尘器吸头的进风口截面呈半圆弧状。

14、优选地，所述上位安装座上固定安装有一级挡尘罩，所述一级挡尘罩上设置有二级挡尘罩，所述二级挡尘罩的下侧端口处设置有柔性挡尘膜，所述移动座移动至传动丝杆的上侧端时，所述清理模块运动至二级挡尘罩与柔性挡尘膜围合形成的空腔之中，所述传动丝杆的外侧位置设置有风琴罩。

15、一种集成自动清扫监测机构的光伏装置，包括集成自动清扫监测机构的光伏组件，所述集成自动清扫监测机构的光伏装置还包括功率变换模块、储能模块、角度调节模块和监控模块，所述角度调节模块用于对光伏组件的方向角度进行调节，所述监控模块用于对光伏板的表面进行监控，且监控模块与监控系统进行电信号连接。

16、与现有技术相比，本申请的有益效果在于：

17、1、通过设置由光伏安装支架、光伏板、清理模块和驱动结构组合构成的集成自动清扫监测机构的光伏装置，并将驱动结构设置成由导杆、传动丝杆、移动座和一级连接座组合构成，从而通过伺服电机驱动传动丝杆，从而带动移动座进行运动，从而带动清理模块沿着光伏板的表面进行上下移动，从而对光伏板的表面形成自动清理，并且清理模块对光伏板的清理覆盖更完全，从而提高了清理效果，并且辊状设置的清理模块相较于传统清洁用的刷子，其滚动清洁效果会更好，并且相较于刷毛，其可以更好的对光伏板形成保护。

18、2、通过驱动结构驱动清理模块进行运动时，以同步实现受力齿轮沿着受力齿条进行运动，从而让二级转轴转动，并通过二级传动齿轮带动二级从动齿轮，从而带动一级转轴转动，从而让涡卷弹簧进行弹性势能的蓄积，并在受力齿轮与受力齿条脱离时，从而让涡卷弹簧释放弹性势能，从而带动清理模块进行自旋转，从而让清理模块表面的粉尘被振落甩下。

19、3、通过吸尘器主机运行产生的吸力，从而让吸尘器吸头处产生负压，从而将清理模块上甩下的粉尘吸收，以避免粉尘对光伏板的表面造成二次污染。

1.一种集成自动清扫监测机构的光伏组件，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种集成自动清扫监测机构的光伏组件，其特征在于，所述驱动结构（4）在光伏安装支架（1）的两侧各设置有一个，且驱动结构（4）包括导杆（15）、传动丝杆（16）、移动座（17）和一级连接座（19），所述光伏安装支架（1）的两端上下侧分别固定安装有上位安装座（13）和下位安装座（14），所述导杆（15）固定安装在上位安装座（13）、下位安装座（14）之间，所述传动丝杆（16）转动安装在上位安装座（13）、下位安装座（14）之间，所述移动座（17）活动设置在导杆（15）上，所述移动座（17）上的丝杆孔（18）与传动丝杆（16）相配合连接，所述一级连接座（19）与移动座（17）一体成型，所述清理模块（3）的两端分别安装在两侧的一级连接座（19）上。

3.如权利要求2所述的一种集成自动清扫监测机构的光伏组件，其特征在于，所述上位安装座（13）上固定连接有电机座（39），所述电机座（39）上固定安装有伺服电机（40），所述伺服电机（40）的输出轴上固定安装有一级传动齿轮（41），所述传动丝杆（16）的上侧端固定安装有一级从动齿轮（42），所述一级从动齿轮（42）与一级传动齿轮（41）相啮合设置，所述传动丝杆（16）上固定安装有传动链轮（43），且两侧传动丝杆（16）上的传动链轮（43）之间通过传动链条（44）进行传动连接，所述光伏板（2）的边框外侧壁上开设有卡合槽（5），所述光伏安装支架（1）的上表面通过定位螺丝固定安装有定位件（6），所述定位件（6）在实际安装时，所述定位件（6）的端部压在卡合槽（5）的下侧边，且定位件（6）的上表面低于光伏板（2）的上表面。

4.如权利要求2所述的一种集成自动清扫监测机构的光伏组件，其特征在于，所述清理模块（3）呈辊状设置，且清理模块（3）包括安装轴（8）、清洁棉定位座（9）和清洁棉层（10），所述安装轴（8）的两端均一体成型有螺杆（11），所述螺杆（11）的外侧端均一体成型有一级转轴（12），所述一级转轴（12）通过一级滚珠轴承（20）转动安装在一级连接座（19）上，所述安装轴（8）为截面呈正八边形的杆体结构，所述清洁棉定位座（9）套设在安装轴（8）上，且清洁棉定位座（9）通过螺杆（11）上的限位螺母（21）进行定位，所述清洁棉层（10）在清洁棉定位座（9）上包覆设置有一圈。

5.如权利要求4所述的一种集成自动清扫监测机构的光伏组件，其特征在于，所述一级连接座（19）的侧壁上一体成型有二级连接座（22），所述二级连接座（22）上通过二级滚珠轴承（23）转动安装有二级转轴（24），所述二级转轴（24）上安装有二级传动齿轮（26）和受力齿轮（27），所述一级转轴（12）上安装有二级从动齿轮（25），所述二级从动齿轮（25）与二级传动齿轮（26）相啮合设置，所述光伏安装支架（1）的侧壁上通过一级连接支架（33）固定安装有受力齿条（34），所述受力齿轮（27）与受力齿条（34）相配合设置。

6.如权利要求5所述的一种集成自动清扫监测机构的光伏组件，其特征在于，所述一级连接座（19）的内侧壁上一体成型有连接板（28），所述连接板（28）上可拆卸安装有安装环（29），所述一级转轴（12）的侧壁上开设有一级卡接槽（31），所述安装环（29）上开设有二级卡接槽（32），所述安装环（29）与一级转轴（12）之间通过涡卷弹簧（30）进行连接，所述涡卷弹簧（30）的内外端接口分别卡接设置在一级卡接槽（31）和二级卡接槽（32）之中。

7.如权利要求6所述的一种集成自动清扫监测机构的光伏组件，其特征在于，所述受力齿轮（27）通过棘轮式单向轴承（35）安装在二级转轴（24）上，所述清理模块（3）沿着光伏板（2）由上至下运动时，所述受力齿轮（27）带动二级转轴（24），且此时，所述涡卷弹簧（30）在积蓄弹性势能，所述清理模块（3）沿着光伏板（2）由下至上运动时，所述受力齿轮（27）在二级转轴（24）上自由转动。

8.如权利要求7所述的一种集成自动清扫监测机构的光伏组件，其特征在于，所述光伏安装支架（1）的下侧边通过二级连接支架（36）固定安装有吸尘器吸头（37），所述吸尘器吸头（37）通过吸尘管道（38）与吸尘器主机相连接，所述传动丝杆（16）的两端均长于受力齿条（34），且移动座（17）移动至传动丝杆（16）的下侧端时，所述受力齿轮（27）与受力齿条（34）相分离，且此时，所述清理模块（3）运动至吸尘器吸头（37）的进风口位置处，所述吸尘器吸头（37）的进风口截面呈半圆弧状。

9.如权利要求7所述的一种集成自动清扫监测机构的光伏组件，其特征在于，所述上位安装座（13）上固定安装有一级挡尘罩（45），所述一级挡尘罩（45）上设置有二级挡尘罩（46），所述二级挡尘罩（46）的下侧端口处设置有柔性挡尘膜（47），所述移动座（17）移动至传动丝杆（16）的上侧端时，所述清理模块（3）运动至二级挡尘罩（46）与柔性挡尘膜（47）围合形成的空腔之中，所述传动丝杆（16）的外侧位置设置有风琴罩。

10.一种集成自动清扫监测机构的光伏装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的一种集成自动清扫监测机构的光伏组件，所述集成自动清扫监测机构的光伏装置还包括功率变换模块、储能模块、角度调节模块和监控模块，所述角度调节模块用于对光伏组件的方向角度进行调节，所述监控模块用于对光伏板（2）的表面进行监控，且监控模块与监控系统进行电信号连接。