[实用新型]基于空气倍增除尘的太阳能板发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于空气倍增除尘的太阳能板发电装置。

背景技术

对太阳能电池板的除尘清洁要求随着太阳能追踪系统快速发展而提高。太阳能电池板应用环境复杂，经过一段时间工作其表面会积聚许多灰尘，尤其是在一些降雨量少的地方积聚的灰尘更多。灰尘的积聚太阳能电池板感光面上会降低光的转化效率,很少量(0.00484367821kg/m2)尘土就可以让太阳能电池板的能量转化率降低40％。人工除尘的方法工作强度大，危险系数高，雇佣工人的话成本也高。杨景发等人(杨景发,邱鹏飞,李冰,等.太阳能电池板跟踪与除尘装置的设计[J].机械设计与制造,2013(9):60-62.)指出可以喷涂纳米TiO₂，在太阳能电池板表面形成透明TiO₂薄膜，利用TiO₂超亲水性、催化降解的特性催化降解有机附着物，达到除尘的目的。但是这种方法采用化学试剂，对环境可能造成二次污染。还有一些技术使用步进电机驱动滚刷清扫太阳能电池板表面灰尘，但这在结构上增加了许多额外的机构，对太阳能跟踪系统本身改动较大，成本也较高。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型拟解决的技术问题是，提供一种基于空气倍增除尘的太阳能板发电装置。该装置利用空气倍增器，即使在自然风风速不足以吹动积尘时，利用空气倍增器可以放大风速，同样可以实现除尘。本实用新型能实现对太阳能电池板上灰尘的自动清除，提高太阳能电池板能源利用率，实现更理想的太阳能电池发电，达到节能减排的目的，且不会造成环境污染，成本低，更适于大规模的生产应用。

本实用新型解决所述技术问题采用的技术方案是：提供一种基于空气倍增除尘的太阳能板发电装置，该装置包括太阳能电池板、旋转轴和底座，所述太阳能电池板通过旋转轴固定在底座上，旋转轴包括竖直轴和水平轴，其特征在于该装置还包括空气倍增器、支撑件和控制模块，所述空气倍增器通过支撑件套在竖直轴上，并固定在底座的上方，空气倍增器的出风口对着太阳能电池板；控制模块控制装置进行工作；

所述控制模块包括24V直流电源、电压转换芯片、单片机、时钟芯片、外扩存储芯片、液晶显示屏、独立键盘和步进电机驱动器；所述24V直流电源负责给步进电机驱动器供电，24V电压经过电压转换芯片转换成5V电压，给单片机供电；所述单片机分别与时钟芯片、外扩存储芯片、液晶显示屏、独立键盘和步进电机驱动器连接；所述单片机的输出端同时与空气倍增器中的涡轮风扇开关，以及旋转轴中的步进电机连接；单片机的输入端还与太阳能电池板的输出端连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型基于空气倍增除尘的太阳能板发电装置引入空气倍增器，并将空气倍增器的出风口对着太阳能电池板，能够显著增大吹向太阳能电池板的风力，进而能够实现通过自然风作为吹扫动力源来对太阳能电池板除尘的目的，去除太阳能电池板上的灰尘，同时提高了太阳能电池板有效转化率。

本实用新型装置在有太阳的时候可以进入发电模式，在夜晚或阴天可以进入可除尘模式，在不影响太阳能发电的前提下，能够及时对太阳能电池板表面进行除尘，且除尘工作时间灵活，受外界环境干扰小。由于太阳能电池板表面一天的灰尘积累量不会过多，所以白天太阳能追踪系统进行发电工作，夜晚或阴天再进行除尘，不影响其正常工作，使整个装置工作效率最大化。

本实用新型装置机械结构简单，且能进行周期性除尘，除尘效果显著，相对于单纯使用仅用自然风进行除尘的除尘效果高出120％左右，成本低，安装方便，适于大规模推广使用。利用空气倍增器放大风速，实现利用自然风达到除尘效果；同时也可以减少除尘的工作时间。

附图说明

图1为本实用新型基于空气倍增除尘的太阳能板发电装置整体结构示意图；

图2为本实用新型基于空气倍增除尘的太阳能板发电装置一种实施例的控制模块5的结构框图；

图中：1-空气倍增器、2-太阳电池板、3-支撑件、4-底座、5-控制模块、6-旋转轴；501.24V直流电源；503.电压转换芯片；504.单片机；505.时钟芯片；506.外扩存储芯片；507.液晶显示屏；508.独立键盘；502.步进电机驱动器；61.步进电机；62.竖直轴；63.水平轴。

具体实施方式