一種光伏組件表面積灰檢測裝置製造方法
2023-10-07 18:11:04
一種光伏組件表面積灰檢測裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種光伏組件表面積灰檢測裝置，包括機箱和兩個相同的用於測量太陽光輻照量的光伏輻照儀，所述機箱包括有檢測區域和對比區域，所述兩個光伏輻照儀分設於所述檢測區域和對比區域內，機箱上表面採用透明材料製成，該檢測裝置還包括有能夠保持對比區域所對應的機箱上表面上始終不會產生積灰的第一清潔機構。該檢測裝置能夠檢測出光伏組件表面存在有積灰時對光伏組件發電量的影響，有助於判斷是否需要對光伏組件進行清洗，並能夠根據檢測結果確定出對光伏組件進行清洗的合理時間，從而可在保證光伏電站發電效率的基礎上，避免清洗過度或清洗不及時的情況發生。
【專利說明】一種光伏組件表面積灰檢測裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於光伏【技術領域】，涉及一種光伏組件表面積灰檢測裝置。
【背景技術】
[0002]我國現在的絕大部分大型光伏電站都分布在西北地區，西北地區是我國沙塵暴比較嚴重的地區，這就意味著這些光伏電站每隔一段時間就需要清洗光伏組件，目的是為了除去光伏組件上的灰塵，以保證光伏電站的發電量。
[0003]目前國家和本行業都沒有針對光伏組件的清洗時間制定相關標準和規定，也沒有相關的設備可以對光伏組件的積灰程度進行檢測。現階段，各大光伏電站的清洗時間基本是根據自身的經濟能力來對光伏組件進行清洗，這樣清洗過度或者清洗不及時的情況時有發生。當出現清洗過度的情況，不僅是增加了發電成本，且對水資料也造成了極大的浪費；當出現清洗不及時的情況，則會對光伏組件的發電效率產生較大影響。
[0004]因此，需要一種可以檢測光伏電站光伏組件表面積灰對發電量影響的檢測裝置來解決上述問題。
實用新型內容
[0005]本實用新型所要解決的技術問題是根據現有技術存在的上述不足，提供一種光伏組件表面積灰檢測裝置，該裝置能夠檢測出光伏組件表面存在有積灰時對光伏組件發電量的影響，以有助於判斷是否需要對光伏組件進行清洗，並能夠根據檢測結果確定出對光伏組件進行清洗的合理時間，從而可在保證光伏電站發電效率的基礎上，避免清洗過度或清洗不及時的情況發生。
[0006]解決本實用新型技術問題所採用的技術方案是該光伏組件表面積灰檢測裝置包括機箱和兩個相同的用於測量太陽光輻照量的光伏輻照儀，所述機箱包括有檢測區域和對比區域，所述兩個光伏輻照儀分設於所述檢測區域和對比區域內，機箱上表面採用透明材料製成，該檢測裝置還包括有能夠保持對比區域所對應的機箱上表面上始終不會產生積灰的第一清潔機構。
[0007]優選的是，該檢測裝置還可包括判斷單元，所述判斷單元與兩個光伏輻照儀分別連接，所述兩個光伏輻照儀分別將各自實時檢測到的太陽光輻照量發送給判斷單元，所述判斷單元能夠對接收到的兩個太陽光輻照量進行比對和分析，並將分析結果輸出。
[0008]優選的是，所述第一清潔機構包括第一清洗器和用於提供第一清洗液的第一管路，所述第一清洗器利用第一管路提供的第一清洗液能夠對對比區域所對應的機箱上表面上的灰塵進行清洗。
[0009]進一步優選的是，所述第一管路安裝在對比區域所對應的機箱上表面上；所述第一清潔機構還包括有用於存儲第一清洗液的第一容器，所述第一容器與第一管路相連通。
[0010]優選的是，所述第一清洗液採用水或防凍液。
[0011]更優選的是，所述第一管路上安裝有控制第一管路通斷的第一電控閥門，所述第一清洗器採用電動雨刷式清洗器，所述判斷單元還分別與所述第一電控閥門和第一清洗器電連接，用於根據用戶的輸入指令或者在清洗周期到達時控制第一電控閥門打開和第一清洗器開啟。
[0012]進一步優選的是，該檢測裝置還包括有能夠對檢測區域所對應的機箱上表面上的積灰進行清洗的第二清潔機構。
[0013]優選的是，所述第二清潔機構包括第二清洗器和用於提供第二清洗液的第二管路，所述第二清洗器利用第二管路提供的第二清洗液能夠對檢測區域所對應的機箱上表面進行清洗。
[0014]更優選的是，所述第二管路上安裝有控制第二管路通斷的第二電控閥門，所述第二清洗器採用電動雨刷式清洗器，所述判斷單元還分別與所述第二電控閥門和第二清洗器電連接，並根據用戶的輸入指令控制第二電控閥門打開和第二清洗器開啟。
[0015]優選的是，所述機箱上表面採用透明鋼化玻璃製成。
[0016]本實用新型光伏組件表面積灰檢測裝置是一種能夠檢測光伏組件表面積灰對光伏組件發電量影響的裝置。將該光伏組件表面積灰檢測裝置與光伏組件一同安裝在光伏支架上，通過機箱內完全相同的兩臺光伏輻照儀在接收同等太陽光的前提情況下因分別處於清潔環境下和積灰環境下而能夠檢測得到兩個不同的輻照量數據，通過對兩個不同的輻照量數據進行比對和分析，就能夠得到現階段光伏組件表面積灰對光伏組件發電量產生的影響，根據該影響結果就可以判斷是否需要對光伏組件進行清洗。通過該檢測裝置的檢測結果來確定對光伏組件清洗的時間，就不會出現清洗過度的情況，也不會出現清洗不及時的情況，因此能夠提高光伏組件的清洗效率，並保證光伏電站的發電效率。
[0017]本實用新型裝置將檢測兩臺光伏輻照儀分別在清潔表面和積灰表面情況下的太陽光輻照量傳輸到後臺電腦，通過電腦進行模擬分析，能夠得出光伏電站在積灰情況下受影響的發電量數值，用戶可參考該數值判斷是否需要對光伏組件進行清洗。而當光伏組件清洗後，該裝置也同時歸零，以保證下次檢測的準確性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型實施例中光伏組件表面積灰檢測裝置的結構示意圖；
[0019]圖2是圖1中的光伏組件表面積灰檢測裝置的俯視圖。
[0020]圖中:1_第一清洗器；2_第一管路；3-機箱；4_光伏輻照儀；5_機箱上表面；6-第二清洗器；7-第二管路。
【具體實施方式】
[0021]下面將結合本實用新型中的附圖，對本實用新型的技術方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。
[0022]本實用新型光伏組件表面積灰檢測裝置通過設置兩個完全相同的光伏輻照儀，且使檢測區域中的光伏輻照儀所處的環境與用於光伏發電的光伏組件所處的環境保持一致，即將檢測區域中的光伏輻照儀處於正常的外部環境(即有積灰的環境)中，而使對比區域中的光伏輻照儀所處的環境始終保持在未有積灰的狀態，在間隔一段時間後，當處於正常外部環境中的光伏輻照儀受表面積灰影響，因而使兩個光伏輻照儀檢測得到的太陽輻照量之間存在差異時，通過對上述差異進行分析，就能夠得到現階段的光伏組件表面積灰對光伏組件的發電量的影響結果，根據該影響結果就能判斷是否需要對光伏組件進行清洗，從而有效保證光伏電站的發電效率。
[0023]具體來說，本實用新型光伏組件表面積灰檢測裝置可包括機箱和兩個完全相同的用於測量太陽光輻照量的光伏輻照儀，所述機箱內包括有檢測區域和對比區域，所述兩個光伏輻照儀分設於所述檢測區域和對比區域內，機箱上表面採用透明材料製成，該檢測裝置還包括有能夠保持對比區域所對應的機箱上表面上始終不會產生積灰的第一清潔機構。
[0024]下面結合具體實施例對本實用新型進行詳細敘述。
[0025]如圖1、2所示，本實施例中，該光伏組件表面積灰檢測裝置包括機箱3、兩個光伏輻照儀(具體是光伏專用輻照儀)4、以及第一清潔機構。其中，兩個光伏輻照儀均用於測量太陽光輻照量，且光伏輻照儀4採用完全相同的兩個，兩個光伏輻照儀4固定在機箱3內，所述機箱內包括有對比區域和檢測區域(分別為圖2中機箱的左半部分和右半部分)，所述兩個光伏輻照儀4分設於檢測區域和對比區域內，兩個光伏輻照儀4之間的距離以不會對對方的檢測結果產生影響為原則來進行設置。優選的是，兩個光伏輻照儀4之間的中心距離大於10Omnin
[0026]本實施例中，優選機箱上表面5採用透明鋼化玻璃製作，以保證陽光能夠透過機箱上表面而照射到機箱內部的兩個光伏輻照儀4上。其中，第一清潔機構能夠保證對比區域所對應的機箱上表面上始終不會產生積灰。
[0027]優選的，該檢測裝置還包括判斷單元(圖中未示出)，所述判斷單元與兩個光伏輻照儀4分別電連接，兩個光伏輻照儀4分別將各自實時檢測到的太陽光輻照量數據發送給判斷單元，由所述判斷單元對接收到的兩個太陽光輻照量數據進行比對和分析，並將得到的分析結果輸出。
[0028]其中，判斷單元可以採用可編程控制器或者計算機。本實施例中，判斷單元採用計算機。
[0029]具體來說，兩個光伏輻照儀4分別將兩個太陽光輻照量數據通過通訊電纜傳送到計算機中進行比對和分析計算，最終可計算出當前在積灰情況下(即有灰塵覆蓋環境下)光伏電站中的光伏組件減少的發電量，並通過計算機的顯示屏顯示出計算結果，即減少的發電量數據，工作人員通過顯示屏顯示的數據來決定是否進行光伏組件的清洗工作。
[0030]當然，通過在計算機內設置相應的條件和程序，也能夠由計算機來自動判斷是否進行光伏組件的清洗，用戶只需要查看計算機輸出是否清洗的最終結果即可。
[0031]優選的，第一清潔機構設於機箱的一側。本實施例中，第一清潔機構包括第一清洗器I和第一管路2，所述第一管路2用於提供第一清洗液，利用第一管路2提供的第一清洗液，第一清洗器I能夠對對比區域所對應的機箱上表面上的灰塵進行清洗，以避免其產生積灰。優選的，所述第一清洗液可採用水或防凍液。在一般情況下，第一清洗液採用清水；冬季時第一清洗液則可採用汽車防凍液。
[0032]其中，第一管路2可固定安裝在對比區域所對應的機箱上表面上。優選的，第一管路2安裝在對比區域所對應的機箱上表面的邊緣位置，以便於使第一清洗液能覆蓋整個需要清洗的機箱上表面，並且第一管路優選處於第一清洗器的旁側，以避免影響第一清洗器I的工作。具體來說，第一管路2採用淋水管，所述淋水管上開有多個淋水孔，所述多個淋水孔在淋水管上排列成一排，通過淋水孔可以向對比區域所對應的機箱上表面淋水。
[0033]優選的，所述第一清潔機構還包括有用於存儲第一清洗液的第一容器(圖中未示出)，所述第一容器與第一管路2連通，用於為第一管路提供第一清洗液。第一容器具體可以為水箱。
[0034]優選的，第一清洗器I採用電動雨刷式清洗器，具體採用汽車雨刷器總成。更具體地說，該汽車雨刷器總成包括支架和設置在支架上的雨刷器。優選的，該檢測裝置還包括有連接機構，所述連接機構用於將機箱和第一清洗器中的支架連接為一體，雨刷器用於對對比區域所對應的機箱上表面進行清洗。優選的是，雨刷器只需要對對比區域中的光伏輻照儀所對應的機箱上表面進行清洗即可。
[0035]優選的，第一管路2上還安裝有能夠控制第一容器與第一管路之間通斷的第一電控閥門，第一管路2通過重力排水為第一清洗器提供水源，所述判斷單元(計算機)還分別與第一電控閥門和第一清洗器I電連接，判斷單元用戶根據用戶輸入的清洗指令或在清洗周期到達時控制第一電控閥門打開和第一清洗器(即電動雨刷式清洗器)I開啟。優選的是，計算機中設有清洗周期，計算機用於在清洗周期到達時控制第一電控閥門打開和第一清洗器(即電動雨刷式清洗器)I開啟，以使得第一清洗器I在對比區域上的透明鋼化玻璃表面做往復運動，同時由於第一管路2上開有淋水孔，通過控制淋水孔中輸出的清水可以對對比區域所對應的機箱上表面進行輔助清洗，最終達到對對比區域所對應的機箱上表面上的灰塵進行清洗的目的。
[0036]其中，清洗周期優選設為24小時。
[0037]該檢測裝置可以與光伏組件一同安裝在光伏組件支架上，也可以單獨安裝在管理區內。待所述檢測裝置安裝完畢後即可開始進行灰塵對比檢測。本實施例中，第一清潔機構安裝在機箱左側，通過計算機的控制，第一清潔機構可以每天定時對機箱左半部分即對比區域所對應的透明鋼化玻璃進行清洗，而機箱右半部分即檢測區域所對應的透明鋼化玻璃仍然保持與光伏組件同處於相同的積灰環境下。
[0038]優選的，為了使檢測結果更為準確，本實施例中的檢測裝置可以採用多個，多個檢測裝置分散安裝在光伏組件支架的不同位置上，用戶或判斷單元通過對多個檢測裝置各自得到的檢測結果進行統計和分析，再最終決定是否對光伏組件進行清洗。
[0039]當光伏組件被清洗乾淨後，該檢測裝置也需要進行歸零處理，歸零處理就是將對比區域和檢測區域所分別對應的機箱上表面全部清洗乾淨，即將兩個光伏輻照儀所分別對應的透明鋼化玻璃全部清洗乾淨。如果是採用手動歸零處理的話，則檢測區域所對應的機箱上表面的清洗是由人工來完成，即人工對對機箱右半部分上的透明鋼化玻璃進行清洗直至乾淨。
[0040]當然，歸零處理也可以自動進行。這樣，進一步優選的是，該檢測裝置還包括有第二清潔機構，第二清潔機構能夠清除檢測區域所對應的機箱上表面上的積灰。
[0041]優選第二清潔機構的結構與第一清潔機構結構完全相同，且與第一清潔機構對稱設置，即設置在機箱的另一側，即設置在機箱的右側。
[0042]具體來說，所述第二清潔機構包括第二清洗器6和用於提供第二清洗液的第二管路7，第二清洗器7利用第二管路7提供的第二清洗液能夠對檢測區域所對應的機箱上表面進行清洗。所述第二清洗液可以與第一清洗液採用相同的液體，即採用水或防凍液。在一般情況下，第二清洗液採用清水；冬季時第二清洗液可採用汽車防凍液。
[0043]優選的，第一管路2安裝在對比區域所對應的機箱上表面的邊緣位置，以便於第一清洗液能覆蓋整個需要清洗的表面。
[0044]其中，第二管路7固定安裝在檢測區域所對應的機箱上表面上。優選的，第二管路7安裝在檢測區域所對應的機箱上表面的邊緣位置上，以便於使第二清洗液能噴灑覆蓋整個需要清洗的表面，並且第二管路優選處於第二清洗器的旁側，以避免影響第二清洗器的工作。優選第二管路7可以與第一管路2並排設置，而第一清洗器I和第二清洗器2則分處於並排設置的第一管路2和第二管路的兩側。具體來說，第二管路7採用淋水管，該淋水管上開有多個淋水孔，所述多個淋水孔在淋水管上排列成一排，通過淋水孔可以向外淋水。
[0045]優選的，所述第二清潔機構還包括有用於存儲第二清洗液的第二容器(其中第二容器與第一容器優選為同一容器)，所述第二容器與第二管路7相連，用於為第二管路7提供第二清洗液。第二容器具體可以採用水箱。
[0046]優選的，第二清洗器6採用電動雨刷式清洗器，具體採用汽車雨刷器總成。更具體地說，該汽車雨刷器總成包括支架和設置在支架上的雨刷器。通過檢測裝置中的連接機構可以將機箱和第二清洗器中的支架連接為一體，第二清洗器中的雨刷器用於對檢測區域所對應的機箱上表面進行清洗。優選的，該雨刷器只需要對檢測區域中的光伏輻照儀所對應的機箱上表面進行清洗即可。
[0047]優選的，第二管路7上安裝有能夠控制第二容器與第二管路之間通斷的第二電控閥門，第二管路7通過重力排水為第二清洗器提供水源，所述判斷單元(計算機)還分別與第二電控閥門和第二清洗器6電連接，當光伏組件被清洗乾淨後，該檢測裝置開始進行歸零處理，即計算機根據用戶輸入的清洗指令控制第二電控閥門打開和第二清洗器開啟，這樣，第二清洗器6在檢測區域上的透明鋼化玻璃表面做往復運動，同時由於第二管路7上開有淋水孔，通過控制淋水孔中的淋水可以達到對檢測區域上的透明鋼化玻璃表面進行輔助清洗，最終達到對檢測區域所對應的機箱上表面上的灰塵進行清洗的目的。
[0048]本實施例中的檢測裝置由於具有第二清潔機構，當光伏組件清洗後，本裝置可以進行自動歸零處理。歸零就是將兩個光伏專用輻照儀上部的透明鋼化玻璃全部清理乾淨，以保證下次檢測的準確性。本實施例中的自動歸零方式具體是在機箱右側也安裝清潔機構，即第二清潔機構，需要進行歸零處理時，機箱右側的淋水管打開，電動雨刷式清洗器開始工作，並自動將機箱右半部分上的透明鋼化玻璃清理乾淨。
[0049]本實施例中，第一清洗器I和第二清洗器6可同時動作，也可以各自單獨動作；第一管路2和第二管路7可以同步開通，也可以各自單獨開通。
[0050]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對於本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.一種光伏組件表面積灰檢測裝置，其特徵在於，包括機箱和兩個相同的用於測量太陽光輻照量的光伏輻照儀，所述機箱包括有檢測區域和對比區域，所述兩個光伏輻照儀分設於所述檢測區域和對比區域內，機箱上表面採用透明材料製成，該檢測裝置還包括有能夠保持對比區域所對應的機箱上表面上始終不會產生積灰的第一清潔機構。
2.如權利要求1所述的光伏組件表面積灰檢測裝置，其特徵在於，該檢測裝置還包括判斷單元，所述判斷單元與兩個光伏輻照儀分別連接，所述兩個光伏輻照儀分別將各自實時檢測到的太陽光輻照量發送給判斷單元，所述判斷單元能夠對接收到的兩個太陽光輻照量進行比對和分析，並將分析結果輸出。
3.如權利要求2所述的光伏組件表面積灰檢測裝置，其特徵在於，所述第一清潔機構包括第一清洗器和用於提供第一清洗液的第一管路，所述第一清洗器利用第一管路提供的第一清洗液能夠對對比區域所對應的機箱上表面上的灰塵進行清洗。
4.如權利要求3所述的光伏組件表面積灰檢測裝置，其特徵在於，所述第一管路安裝在對比區域所對應的機箱上表面上；所述第一清潔機構還包括有用於存儲第一清洗液的第一容器，所述第一容器與第一管路相連通。
5.如權利要求3所述的光伏組件表面積灰檢測裝置，其特徵在於，所述第一清洗液採用水或防凍液。
6.如權利要求3所述的光伏組件表面積灰檢測裝置，其特徵在於，所述第一管路上安裝有控制第一管路通斷的第一電控閥門，所述第一清洗器採用電動雨刷式清洗器，所述判斷單元還分別與所述第一電控閥門和第一清洗器電連接，用於根據用戶的輸入指令或者在清洗周期到達時控制第一電控閥門打開和第一清洗器開啟。
7.如權利要求3-6任一項所述的光伏組件表面積灰檢測裝置，其特徵在於，該檢測裝置還包括有能夠對檢測區域所對應的機箱上表面上的積灰進行清洗的第二清潔機構。
8.如權利要求7所述的光伏組件表面積灰檢測裝置，其特徵在於，所述第二清潔機構包括第二清洗器和用於提供第二清洗液的第二管路，所述第二清洗器利用第二管路提供的第二清洗液能夠對檢測區域所對應的機箱上表面進行清洗。
9.如權利要求8所述的光伏組件表面積灰檢測裝置，其特徵在於，所述第二管路上安裝有控制第二管路通斷的第二電控閥門，所述第二清洗器採用電動雨刷式清洗器，所述判斷單元還分別與所述第二電控閥門和第二清洗器電連接，並根據用戶的輸入指令控制第二電控閥門打開和第二清洗器開啟。
10.如權利要求7所述的光伏組件表面積灰檢測裝置，其特徵在於，所述機箱上表面採用透明鋼化玻璃製成。
【文檔編號】G01N21/94GK204101476SQ201420449410
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年8月11日 優先權日:2014年8月11日
【發明者】張盛忠, 李斌斌 申請人:特變電工新疆新能源股份有限公司