本发明专利技术提供一种光伏组件降温除灰装置，包括若干平行设置于屋顶上的支架，每个支架上设置有多个翼板，每个的翼板均通过蜗轮蜗杆副与设置在屋顶上的驱动机构的输出端相连，驱动机构用于驱动蜗轮蜗杆副转动并带动翼板旋转，本发明专利技术还提供一种光伏系统，包括多组光伏组件和建筑屋顶，光伏组件沿建筑屋顶的长度方向等间隔设置在建筑屋顶上方，还包括上述光伏组件降温除灰装置，光伏组件降温除灰装置设置在建筑屋顶上，且位于光伏组件的前端。本发明专利技术通过设置翼板对流经屋顶光伏组件的气流进行扰动，产生反向涡旋，带动下游流体旋转冲刷屋顶光伏组件，从而加强了对光伏组件的降温和除尘效果。从而加强了对光伏组件的降温和除尘效果。从而加强了对光伏组件的降温和除尘效果。
【技术实现步骤摘要】
一种光伏组件降温除灰装置及光伏系统
[0001]本专利技术涉及建筑光伏产业领域，具体涉及一种光伏组件降温除灰装置及光伏系统。
技术介绍
[0002]不良的通风环境将直接影响光伏电池的能效和使用寿命，以晶体硅光伏电池板为例，在温度超过40℃后，表面温度每升高1℃，光电转换效率就会下降0.3％～0.5％；达到其工作温度上限后，温度每升高 10℃，光伏电池的老化速率加快一倍。因此，高效冷却降温对提高光伏电池的工作效率、延长使用寿命具有十分重要的意义。另外，光伏组件露天放置时表面会聚集大量微小颗粒形成积灰，不仅阻碍热量传递、降低能量转换效率，还会形成遮挡效应，影响太阳能吸收，积灰量越多，光伏组件输出特性越差。
[0003]自然通风冷却是目前太阳能光伏领域广泛应用的一种冷却方式，其原理是在光伏背板上加翅片、通道等进行强化气流流动，对下游光伏壁面进行冷却降温。自然通风冷却的缺陷在于：气流循环空间仅限于光伏背板与屋面之间，气流冷却性能受限；自然气流流经单体建筑后发生分离，在建筑后方形成再循环区，在建筑屋顶形成低速的回流区，风速减小导致自然通风条件下屋面铺设光伏组件的温度升高，系统的效率降低。
技术实现思路
[0004]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种光伏组件降温除灰装置及光伏系统，通过在建筑屋顶布置翼板充分提高气流流速，有效增强自然通风的冷却性能、降低建筑屋顶光伏组件的温度、缓解建筑屋顶光伏组件的积灰情况。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案予以实现：<br/>[0006]一种光伏组件降温除灰装置，包括若干平行设置与屋顶上的支架，每个所述支架上设置有多个翼板，每个所述的翼板均通过蜗轮蜗杆副与设置在屋顶上的驱动机构的输出端相连，所述驱动机构用于驱动蜗轮蜗杆副转动并带动翼板旋转。
[0007]本专利技术还具有以下技术特征：
[0008]具体的，所述蜗轮蜗杆副包括蜗轮本体、蜗杆本体、蜗轮传动轴和蜗杆传动轴，所述蜗轮本体与所述蜗杆本体啮合传动连接，所述蜗轮传动轴穿设于所述蜗轮本体的中心，所述蜗杆传动轴穿设于所述蜗杆本体的中心，所述蜗轮本体的中轴线与所述蜗杆本体的中轴线垂直设置，所述蜗轮传动轴的中轴线与所述蜗杆传动轴的中轴线垂直设置；所述蜗杆传动轴与驱动机构的输出端传动连接，所述蜗轮传动轴一端与设置在支架上的轴承底座相连、另一端与翼板相连。
[0009]更进一步的，所述驱动机构还包括对称设置于屋顶两侧的第一立柱和第二立柱，所述第一立柱的顶端设置有驱动电机，所述驱动电机的输出端经蜗杆传动轴与第二立柱相连。
[0010]更进一步的，所述支架包括对称设置于屋顶两侧的第三立柱和第四立柱，所述第
三立柱和第四立柱通过支架相连，所述轴承底座竖直设置在横梁上
[0011]更进一步的，所述翼板与蜗轮传动轴的夹角为45
°
到80
°
，所述翼板为梯形结构，且翼板长边端与屋顶的垂直距离小于翼板短边端与屋顶的垂直距离。
[0012]更进一步的，所述翼板采用PC耐力板制成，且多个所述翼板等间距设置。
[0013]更进一步的，所述蜗轮传动轴的旋转角度为
‑
90
°
～90
°
[0014]本专利技术还保护一种光伏系统，包括等间隔设置在建筑屋顶上的多组光伏组件，还包括上述光伏组件降温除灰装置，所述光伏组件降温除灰装置设置在建筑屋顶上，且位于光伏组件的前端。
[0015]更进一步的，所述光伏系统还包括设置在所述建筑屋顶前端的导风装置，所述导风装置包括与所述建筑屋顶的头端相连的支撑机构，所述支撑机构还与建筑侧壁上端相连，所述支撑机构上活动连接有弧形导风板，所述弧形导风板能够在支撑机构的带动下远离或靠近建筑侧壁。
[0016]更进一步的，所述支撑机构包括设置在建筑侧壁顶端的安装座，所述安装座上沿竖向开设有滑槽，所述滑槽内设置有滑块，所述滑块上转动连接有支撑杆，所述支撑杆还与所述弧形导风板连接，弧形导风板的上端经转轴转动连接安装座的顶端，所述滑块沿滑槽滑动以带动弧形导风板向远离或靠近建筑侧壁的方向移动。
[0017]本专利技术与现有技术相比，有益的技术效果是：
[0018](Ⅰ)本专利技术的光伏组件降温除灰装置通过设置翼板对流经屋顶光伏组件的气流进行扰动，强化自然气流，当自然气流流经翼板时，产生反向涡旋，涡旋带动下游流体旋转冲刷屋顶光伏组件，从而加强了对光伏组件的降温和除尘效果。
[0019](Ⅱ)本专利技术的光伏系统通过设置的光伏组件降温除灰装置降低光伏组件的温度，提高了光伏组件的光电转化效率；通过设置导风装置调整风流的角度，进一步改善屋顶的气流情况，从而解决了现有技术中，建筑屋顶光伏组件由于温度过高导致光能转化效率低下的技术问题。
[0020](Ⅲ)本专利技术中的翼板采用透明PC耐力板材质，具有透光率高、耐冲击、耐温范围广等优点，布置于光伏板面上方可进一步提高光伏光电转化效率。
[0021](Ⅳ)本专利技术的光伏系统中的光伏组件的降温过程属于被动式降温，无需消耗过多外力，在风向改变时，只需消耗少量外力即可调节翼板的迎风角度和导风装置的角度，结构简单，安装方便，控制角度精准，节能效果明显。
附图说明
[0022]图1为本专利技术的光伏系统的整体结构示意图，图中带箭头的螺旋线代表自然风经过翼板后产生的强化气流涡旋；
[0023]图2为本专利技术的降温除灰装置的局部结构示意图，其中箭头方向为蜗轮传动轴的旋转方向；
[0024]图3为导风装置结构示意图；
[0025]图4为实施例1的局部结构示意图；
[0026]图5为本专利技术中翼板适应风向调整的原理图；
[0027]图中各标号含义：1
‑
支架，2
‑
翼板，3
‑
蜗轮蜗杆副，4
‑
驱动机构， 5
‑
光伏组件，6
‑
建
筑屋顶，7
‑
导风装置；31
‑
蜗轮本体，32
‑
蜗杆本体， 33
‑
蜗轮传动轴，34
‑
蜗杆传动轴，35
‑
轴承底座；41
‑
驱动电机；71
‑
支撑机构，72
‑
弧形导风板；711
‑
安装座，712
‑
滑槽，713
‑
滑块，714
‑
支撑杆，715
‑
转轴。
[0028]以下结合说明书附图和具体实施方式对本专利技术做具体说明。
具体实施方式
[0029]需要说明的是，本专利技术中的所有设备和零部件，如无特殊说明，全部均采用现有技术中已知的设备和零部件。
[0030]本专利技术所用的术语“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本专利技术和简化描述本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种光伏组件降温除灰装置，包括若干平行设置于屋顶上的支架(1)，其特征在于，每个所述支架(1)上设置有多个翼板(2)，每个所述的翼板(2)均通过蜗轮蜗杆副(3)与设置在屋顶上的驱动机构(4)的输出端相连，所述驱动机构(4)用于驱动蜗轮蜗杆副(3)转动并带动翼板(2)旋转。2.如权利要求1所述的光伏组件降温除灰装置，其特征在于，所述蜗轮蜗杆副(3)包括蜗轮本体(31)、蜗杆本体(32)、蜗轮传动轴(33)和蜗杆传动轴(34)，所述蜗轮本体(31)与所述蜗杆本体(32)啮合传动连接，所述蜗轮传动轴(33)穿设于所述蜗轮本体(31)的中心，所述蜗杆传动轴(34)穿设于所述蜗杆本体(32)的中心，所述蜗轮本体(31)的中轴线与所述蜗杆本体(32)的中轴线垂直设置，所述蜗轮传动轴(33)的中轴线与所述蜗杆传动轴(34)的中轴线垂直设置；所述蜗杆传动轴(34)与驱动机构(4)的输出端传动连接，所述蜗轮传动轴(33)一端与设置在支架1上的轴承底座(35)相连、另一端与翼板(2)相连。3.如权利要求1所述的光伏组件降温除灰装置，其特征在于，所述驱动机构(4)还包括对称设置于屋顶两侧的第一立柱和第二立柱，所述第一立柱的顶端设置有驱动电机(41)，所述驱动电机(41)的输出端经蜗杆传动轴(34)与第二立柱相连。4.如权利要求2所述的光伏组件降温除灰装置，其特征在于，所述支架(1)包括对称设置于屋顶两侧的第三立柱和第四立柱，所述第三立柱和第四立柱通过横梁相连，所述轴承底座(35)竖直设置在横梁上。5.如权利要求2所述的光伏组件降温除灰装置，其特征在于，所述翼板(2)与蜗轮传动轴(33)的夹角为45
°
到80
°
...
【专利技术属性】
技术研发人员：王怡，贺佳怡，曹智翔，赵同同，翟超，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：
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