[实用新型]光伏系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及光伏发电系统、基于轨道的光伏清洁机器人和基于轨道的农业机器人。

背景技术

现有的光伏发电系统利用太阳光发电，提供一种清洁、取之不尽的高品位能源，并且成本已经接近火力发电。但一些光伏发电系统在安装时没有事先考虑光伏组件表面采用机器清洁的问题；以后，采用人工清洁或者人工搬运自动清洁装置上、下光伏组件，劳动强度大效率低；采用普通车载光伏清洁机器人清洁，在地面状况复杂时效果欠佳。

现有的光伏发电系统多没有考虑光伏发电和设施农业相结合。

发明内容

本实用新型的目的是要提供对农业友好的光伏发电系统。

本实用新型实现其目的的技术方案：建造一个光伏系统，包括台架、光伏组件、输变电装置和计算机控制系统，光伏组件将太阳能转换成电力经输变电装置变流变压后通过电缆连接到电网，还包括一组以上平行轨道和运行于轨道上的多用途机器人。

所述轨道与台架连接并通过台架向下或者向地面传递重力；台架包括一个以上立柱型、若干个立柱加连接杆型、若干根轨道加附件型和倒置混凝土桌子型。或者所述轨道设置在台架一侧或者两侧的基础上并通过基础向下或者向地面传递重力。尽可能采用线膨胀系数小、耐候性好、耐磨和强度高的金属制造所述轨道；所述轨道还包括呈环状或者弧形等高或者盘旋上升布置于小山上的轨道。

台架设置的地点包括农地、山坡、水体、滩涂、荒漠、构筑物顶部以及与暖房一体建造。

光伏组件包括固定安装光伏组件、可自动跟踪太阳光光伏组件和被动跟踪太阳光光伏组件。

多用途机器人包括机架、与机架连接的一组以上轮组、动力蓄电池和功能部件。

每组轮组包括一个以上轮子，所有的轮子中至少包括一个电动轮。典型的轮组为四组；分别布置在机架左右两侧的前部和后部。有关内容可参考现有技术一种单排滚轮旱冰鞋和电动汽车；采用多个轮子的轮组更加可靠稳定并且使负荷分布更为分散。

轮组与轨道配合滚动连接，包括单个电动轮与一条轨道配合滚动连接、多组轮组分别与属于同一排台架上的两根轨道配合滚动连接和多组轮组与分别属于相邻两排台架上的两根轨道配合滚动连接。

功能部件包括光伏组件自动清洁巡检安装拆卸装置；功能部件还包括农用机械装置。农用机械装置包括电动犁、播种机、除草机、插秧机、喷灌设施和收割机；以及车厢和轮组构成的农用车机器人。

动力蓄电池和多用途机器人的用电负载组成一个电路回路；动力蓄电池为多用途机器人的用电负载提供电力；所述用电负载包括轮组和功能部件。

多用途机器人、光伏组件和输变电装置通过各自的接口电路与计算机控制系统主机信号连接；多用途机器人、光伏组件和输变电装置的状态根据计算机控制系统主机状态的变化而变化。

还可以包括一个固定电源和两条以上输电母线。固定电源包括与电网电气连接的整流电源。

整根输电母线采用滑动取电方式传输电力，输电母线包括设置于台架上的在一个护罩内的多路独立输电线、金属导电体和电阻率小于0.3欧姆·毫米²/米的所述轨道。

多用途机器人还包括与输电母线滑动电气连接的电刷。对每条输电母线配置一个以上电刷。电刷还可以采用电动轮组的轮子充当。所述输电母线与固定电源电气连接；所述输电母线与固定电源电气连接与所述电刷滑动电气连接用于传输电力或者用于接地。

固定电源、输电母线、所述电刷和多用途机器人的用电负载组成一个电路回路。固定电源持续供应用电负载电力。

固定电源、输电母线和所述电刷通过各自的接口电路与计算机控制系统主机信号连接；固定电源、输电母线和所述电刷的状态根据计算机控制系统主机状态的变化而变化。需要时可将一排光伏组件的输电母线分段独立上电以减少损耗。输电母线和电刷的有关内容可参考现有技术，包括电气化铁路的架空电缆和受电弓；以及工厂行车使用的母排和电刷。

还可以包括换轨机和换轨轨道；换轨机包括底盘、与底盘连接的一组以上轮组、一组两根驳接轨道和控制系统；换轨机还包括机器视觉装置；

轮组和接轨机器视觉装置通过接口电路与控制系统主机信号连接；轮组的状态根据控制系统主机的状态改变而改变；

换轨机轨道沿各排光伏组件台架的端部设置；换轨机轨道与各排光伏组件台架上的所述轨道呈直角或者大倾角布置；换轨机轨道包括与外界绝缘并与固定电源电气连接；换轨机利用自身携带的动力蓄电池工作或者利用电刷通过与外界绝缘并与固定电源电气连接的轨道取得电力；轮组与换轨机轨道配合滚动连接。