太陽能電池板無水免維護(hù)清掃系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著國家對(duì)新能源的大力推廣，全國各地新建了大量的太陽能光伏電站。太陽能電池板表面積灰，將導(dǎo)致其光伏轉(zhuǎn)換率下降，因此需要定期清掃。在沙漠、荒坡、建筑屋頂?shù)炔槐阌谌斯ぞS護(hù)的地方，人工清掃存在成本較高、安全性不足、清掃效率低下的問題?，F(xiàn)有人研發(fā)了太陽能電池板清掃設(shè)備，而這些設(shè)備不同程度地存在可靠性低、成本較高和不便維護(hù)等不足。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴分析了太陽能電池板的結(jié)構(gòu)、排列方式、積灰情況與清掃特點(diǎn)，確定了太陽能電池板清掃系統(tǒng)的

2、功能需求；運(yùn)用形態(tài)學(xué)矩陣法進(jìn)行了清掃系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)，確定了清掃系統(tǒng)總方案，為清掃系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。⑵分析了清掃系統(tǒng)的工作原理，并確定了太陽能電池板的清掃流程。設(shè)計(jì)了太陽能電池板清掃系統(tǒng)的大車行走機(jī)構(gòu)，包括電機(jī)選型、傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算、減速器選型等；設(shè)計(jì)和優(yōu)化了大車頭架的結(jié)構(gòu)，并校核分析了導(dǎo)軌的剛度和強(qiáng)度；同時(shí)設(shè)計(jì)了小車架的結(jié)構(gòu)及升降機(jī)構(gòu)，包括電機(jī)的選型、鋼絲繩的選擇、滑輪和卷筒的結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算等。⑶針對(duì)太陽能電池板表面的非粘結(jié)積灰和

3、頑固污漬，分析了粘結(jié)機(jī)理，構(gòu)思了無水清掃和頑固污漬清掃的方案，設(shè)計(jì)了相應(yīng)的清掃機(jī)構(gòu)。從經(jīng)濟(jì)性和除塵效果考慮，選用滾刷作為非粘結(jié)積灰的清掃裝置，配合灰塵收集裝置對(duì)太陽能電池板表面灰塵進(jìn)行清掃；選用研磨方式研碎頑固污漬，并由滾刷去除。⑷基于太陽能電池板清掃系統(tǒng)的清掃流程，分析了太陽能電池板清掃設(shè)備控制系統(tǒng)的功能需求；確定了直接從太陽能電池板進(jìn)行取電的供電方案，并對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)；選用PLC作為主控制器，確定了控制系統(tǒng)的組成。在此基礎(chǔ)上，