太阳能光伏电池连排清扫机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种太阳能光伏电池连排清扫机器人，采用在两组太阳能光伏电池组之间的间隔空档安装连接轨道梁的方式，清扫机器人的轮组从光伏电池板的正面、上侧面和背面夹持、引导和驱动机器人附着在电池板上下边上行走。在通过两组光伏电池板的空档间隔时，通过上下两侧的轨道梁到达对面的光伏电池板。本发明专利技术提供的清扫机器人能够对存在高程差和水平方向差的太阳能光伏电池高效地进行连排清扫，并且实现了无水清扫，结构简单、造价低，易于实现，具有较高的实际应用价值。

Solar photovoltaic cell continuous cleaning robot

The invention discloses a solar photovoltaic cell row cleaning robot, the interval gap between the two groups of solar photovoltaic battery installation and connection of the track beam, the robot from the front wheel group, photovoltaic panels on the side and back clamping, guide and drive the robot walking in the attachment panels below on. When passing through the neutral intervals of the two sets of photovoltaic panels, the upper and lower sides of the rail beam reach the opposite photovoltaic panel. The invention provides a cleaning robot to the solar photovoltaic cell of elevation difference and horizontal difference of efficient row cleaning, and the realization of the waterless cleaning, simple structure and low cost, easy to implement, has high practical application value.

【技术实现步骤摘要】
太阳能光伏电池连排清扫机器人
本专利技术涉及太阳能光伏发电
，特别涉及一种太阳能光伏电池连排清扫机器人。
技术介绍
目前，新能源已普遍应用在人们的日常生活中，太阳能光伏电池作为全球普及的绿色能源已经得到了广泛的应用。太阳能光伏电池组的构成，一般在垂直方向为1-7层，地平面上为横向排列2-22列，用支架固定在底座上。太阳能光伏电池多用于户外，长时间的户外作业使太阳能光伏电池上会蒙上很多灰尘，此时电能转换率就会下降30％-40％，如果长期不进行清理，太阳能光伏电池就不能保持足够的电量，以至于被频繁充电，从而导致其寿命缩短，影响其发电率。针对上述情况，在太阳能光伏电池使用过程中，需要对太阳能光伏电池定期清洁，以保证其在使用过程中保持最佳工作状态。目前对于太阳能光伏电池的清扫主要有两种方式，一种是人工清扫，一种是智能机器人清扫。人工清扫费时费力，间隔时间长，且随着人力成本提升，大量采用人工清扫会导致发电成本增加；目前的机器人清扫技术没有考虑到两个太阳能光伏电池组之间的高程方向差(高低差)或水平方向差(前后差)，无法实现连排清扫。鉴于上述原因，迫切需要一种能够实现对太阳能光伏电池组的连排清扫的机器人。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：如何实现对太阳能光伏电池组的连排清扫。为此，本专利技术提出一种太阳能光伏电池连排清扫机器人，可充分地消除由于现有技术的限制和缺陷导致的一个或多个问题。本专利技术另外的优点、目的和特性，一部分将在下面的说明书中得到阐明，而另一部分对于本领域的普通技术人员通过对下面的说明的考察将是明显的或从本专利技术的实施中学到。通过在文字的说明书和权利要求书及附图中特别地指出的结构可实现和获得本专利技术目的和优点。本专利技术提供了一种太阳能光伏电池连排清扫机器人，其中，太阳能光伏电池组为多个，两个相邻的电池组之间存在三种跨连接方式：高程方向差(高低差)跨连接方式、水平方向差(前后差)跨连接方式、不存在高程和水平方向差的无差跨连接方式；在两组相邻的太阳能光伏电池组之间的间隔空挡安装上轨道梁和下轨道梁，上轨道梁连接光伏电池组的上侧边，下轨道梁连接光伏电池组的下侧边；其特征在于，所述清扫机器人包括上横梁和下横梁，所述上横梁上安装有上正面驱动轮、上侧边驱动轮和上背面定位轮，所述下横梁上安装有下正面驱动轮和下背面定位轮，其中，上正面驱动轮和下正面驱动轮与光伏电池板的正面相夹持，上侧边驱动轮与光伏电池板的上侧面相夹持，上背面定位轮和下背面定位轮与光伏电池板的背面相夹持；当所述清扫机器人通过上述三种连接方式的两组相邻的太阳能光伏电池组之间的空挡间隔时，上横梁通过安装在其上的上正面驱动轮、上侧边驱动轮和上背面定位轮与上轨道梁夹持，下横梁通过安装在其上的下正面驱动轮和下背面定位轮与下轨道梁夹持；进一步的，当所述清扫机器人通过存在高程差的两组相邻的太阳能光伏电池组之间的空挡间隔时，上轨道梁与电池组上侧边和下轨道梁与电池组下侧边的夹角α的角度相同；所述清扫机器人的立柱和上横梁之间通过上横梁转轴可旋转连接，立柱和下横梁之间通过下横梁转轴可旋转连接，并且所述上横梁和下横梁能同时分别以上横梁转轴和下横梁转轴为轴旋转角度α；当所述清扫机器人通过存在水平方向差的两组相邻的太阳能光伏电池组之间的空挡间隔时，上轨道梁与电池组上侧边和下轨道梁与电池组下侧边的夹角β的角度相同；所述上横梁和下横梁能同时分别以清扫机器人的立柱为轴旋转角度β，从而以整体水平偏转的方式通过所述上轨道梁和下轨道梁。优选的，所述上轨道梁和下轨道梁为防滑轨道梁，并且在所述防滑轨道梁上设有凸边孔，所述凸边孔的边缘锐利，且为穿通所述防滑轨道梁的通孔。优选的，在所述上轨道梁的两面均设有凸边孔，而仅在下轨道梁的一面设有凸边孔。优选的，所述清扫机器人还包括电动机和传动元件，所述电动机通过传动元件带动安装在所述上横梁和下横梁上的各个驱动轮。优选的，立柱重力通过立柱座夹紧臂轴施加到夹紧臂上，使得夹紧臂产生一个扭矩，把下定位轮向上压紧到所述下防滑轨道梁的底面。优选的，所述清扫机器人采用无水清扫方式，部分沙尘被旋转的清扫刷扬起后随气流带走，部分沙尘被赶向前并在电池组连接间隙漏出到电池板的背面，部分沙尘在清扫机器人越过两个光伏电池组之间的间隙时被推出到光伏电池板外。优选的，所述清扫机器人还包括超声波水雾吹弥系统，所述超声波水雾吹弥系统包括：水箱，其用于装载雾化浸润用水；超声波雾化器，其用于通过压电器件的震动，将水雾化；风机，其用于输送和吹弥雾化水；流量均衡管，其用于使雾化水汽均匀地分布在光伏电池表面；多个扩散罩，其用于对雾化水汽进行引导并扩散到光伏电池表面。优选的，不间断逆变供电器从本地光伏电池板的汇流接线盒或者电网下行供电电源取电，通过拖行电缆向清扫机器人供电；另外，所述不间断逆变供电器位于被清扫的联排太阳能光伏电池组的中间位置，并且所述不间断逆变供电器带有后备电池。优选的，所述清扫机器人还包括用于连接立柱和上下横梁的平面滑动连接装置，所述平面滑动连接装置包括螺栓和螺母，在螺栓和螺母之间依次设有上垫圈、上滑盖、聚四氟乙烯平板、下滑砧和下垫圈1109。优选的，在立柱的下方加入了立柱转向节，所述立柱转向节由第一转向轴上支架板、第二转向轴上支架板、第一转向轴下支架板、第二转向轴下支架板和立柱转向节轴构成。本专利技术还提出了一种控制上述太阳能光伏电池连排清扫机器人的分布式控制系统，该分布式控制系统包括光伏电池组连排清扫机器人调度控制站和附着于光伏电池组设备上的本地控制站，其中所述调度控制站和本地控制站通过物联网进行无线数据通信。本专利技术提出的太阳能光伏电池连排清扫机器人能够对存在高程差和水平方向差的太阳能光伏电池高效地进行连排清扫，并且实现了无水清扫，结构简单、造价低，易于实现，具有较高的实际应用价值。附图说明图1A为根据本专利技术实施例的、太阳能光伏电池连排清扫机器人的总方案的正视图。图1B为根据本专利技术实施例的、太阳能光伏电池连排清扫机器人的总方案的俯视图。图1C为根据本专利技术实施例的、跨越式太阳能光伏电池连排清扫机器人的右侧视图。图2A为根据本专利技术实施例的、太阳能光伏电池连排清扫机器人通过无差跨连接时的正视图。图2B为根据本专利技术实施例的、太阳能光伏电池连排清扫机器人通过无差跨连接时的俯视图。图2C为根据本专利技术实施例的、通过无差跨连接的跨越式太阳能光伏电池连排清扫机器人的右侧视图。图3A为根据本专利技术实施例的、太阳能光伏电池连排清扫机器人通过高程差跨连接时的正视图。图3B为根据本专利技术实施例的、太阳能光伏电池连排清扫机器人通过高程差跨连接时的俯视图。图3C为根据本专利技术实施例的、通过高程差跨连接的跨越式太阳能光伏电池连排清扫机器人的右侧视图。图4A为根据本专利技术实施例的、太阳能光伏电池连排清扫机器人通过水平方向差跨连接时的正视图。图4B为根据本专利技术实施例的、太阳能光伏电池连排清扫机器人通过水平方向差跨连接时的俯视图。图4C为根据本专利技术实施例的、通过水平方向差跨连接的跨越式太阳能光伏电池连排清扫机器人的右侧视图。图5A为根据本专利技术实施例的、防滑轨道梁的原理图。图5B为根据本专利技术实施例的、上防滑轨道梁的原理图。图5C为根据本专利技术实施例的、下防滑轨道梁的原理图。图5D-5F示出了凸边空的细节结构图。图6为根据本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能光伏电池连排清扫机器人，其中，太阳能光伏电池组为多个，两个相邻的电池组之间存在三种跨连接方式：高程方向差(高低差)跨连接方式、水平方向差(前后差)跨连接方式、不存在高程和水平方向差的无差跨连接方式；在两组相邻的太阳能光伏电池组之间的间隔空挡安装上轨道梁和下轨道梁，上轨道梁连接光伏电池组的上侧边，下轨道梁连接光伏电池组的下侧边；其特征在于，所述清扫机器人包括上横梁和下横梁，所述上横梁上安装有上正面驱动轮、上侧边驱动轮和上背面定位轮，所述下横梁上安装有下正面驱动轮和下背面定位轮，其中，上正面驱动轮和下正面驱动轮与光伏电池板的正面相夹持，上侧边驱动轮与光伏电池板的上侧面相夹持，上背面定位轮和下背面定位轮与光伏电池板的背面相夹持；当所述清扫机器人通过上述三种连接方式的两组相邻的太阳能光伏电池组之间的空挡间隔时，上横梁通过安装在其上的上正面驱动轮、上侧边驱动轮和上背面定位轮与上轨道梁夹持，下横梁通过安装在其上的下正面驱动轮和下背面定位轮与下轨道梁夹持；进一步的，当所述清扫机器人通过存在高程差的两组相邻的太阳能光伏电池组之间的空挡间隔时，上轨道梁与电池组上侧边和下轨道梁与电池组下侧边的夹角α的角度相同；所述清扫机器人的立柱和上横梁之间通过上横梁转轴可旋转连接，立柱和下横梁之间通过下横梁转轴可旋转连接，并且所述上横梁和下横梁能同时分别以上横梁转轴和下横梁转轴为轴旋转角度α；当所述清扫机器人通过存在水平方向差的两组相邻的太阳能光伏电池组之间的空挡间隔时，上轨道梁与电池组上侧边和下轨道梁与电池组下侧边的夹角β的角度相同；所述上横梁和下横梁能同时分别以清扫机器人的立柱为轴旋转角度β，从而以整体水平偏转的方式通过所述上轨道梁和下轨道梁。...

【技术特征摘要】
1.一种太阳能光伏电池连排清扫机器人，其中，太阳能光伏电池组为多个，两个相邻的电池组之间存在三种跨连接方式：高程方向差(高低差)跨连接方式、水平方向差(前后差)跨连接方式、不存在高程和水平方向差的无差跨连接方式；在两组相邻的太阳能光伏电池组之间的间隔空挡安装上轨道梁和下轨道梁，上轨道梁连接光伏电池组的上侧边，下轨道梁连接光伏电池组的下侧边；其特征在于，所述清扫机器人包括上横梁和下横梁，所述上横梁上安装有上正面驱动轮、上侧边驱动轮和上背面定位轮，所述下横梁上安装有下正面驱动轮和下背面定位轮，其中，上正面驱动轮和下正面驱动轮与光伏电池板的正面相夹持，上侧边驱动轮与光伏电池板的上侧面相夹持，上背面定位轮和下背面定位轮与光伏电池板的背面相夹持；当所述清扫机器人通过上述三种连接方式的两组相邻的太阳能光伏电池组之间的空挡间隔时，上横梁通过安装在其上的上正面驱动轮、上侧边驱动轮和上背面定位轮与上轨道梁夹持，下横梁通过安装在其上的下正面驱动轮和下背面定位轮与下轨道梁夹持；进一步的，当所述清扫机器人通过存在高程差的两组相邻的太阳能光伏电池组之间的空挡间隔时，上轨道梁与电池组上侧边和下轨道梁与电池组下侧边的夹角α的角度相同；所述清扫机器人的立柱和上横梁之间通过上横梁转轴可旋转连接，立柱和下横梁之间通过下横梁转轴可旋转连接，并且所述上横梁和下横梁能同时分别以上横梁转轴和下横梁转轴为轴旋转角度α；当所述清扫机器人通过存在水平方向差的两组相邻的太阳能光伏电池组之间的空挡间隔时，上轨道梁与电池组上侧边和下轨道梁与电池组下侧边的夹角β的角度相同；所述上横梁和下横梁能同时分别以清扫机器人的立柱为轴旋转角度β，从而以整体水平偏转的方式通过所述上轨道梁和下轨道梁。2.根据权利要求1所述的太阳能光伏电池连排清扫机器人，其中，所述上轨道梁和下轨道梁为防滑轨道梁，并且在所述防滑轨道梁上设有凸边孔，所述凸边孔的边缘锐利，且为穿通所述防滑轨道梁的通孔。3.根据权利要求2所述的太阳能光伏电池连排清扫机器人，其中，在所述上轨道梁的两面均设有凸边孔，而仅在下轨道梁的一面设有凸边孔。4.根据权利要求1所述的太阳能光伏电池连排清扫机器人，其中，所述清扫机器...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴为民，龚松柏，郑印，李增辉，張荣辉，郭长凌，薛华健，程剑，陈镜阳，韓鑫悦，王浩，
申请(专利权)人：新疆西北星信息技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：新疆,65