[发明专利]一种基于静电作用的光伏板智能自清洁系统

说明书

本发明涉及一种基于静电作用的光伏板智能自清洁系统，其包括：电帘玻璃板，电帘玻璃板上排列布置有若干互相独立的透明电极，电帘玻璃板上方设有移动电极板；智能化监测系统，用于识别处理光伏板上方的图像、空气湿度和风速；移动模块，用于驱动移动电极板在电帘玻璃板上方移动；电源模块，电源模块工作模式包括直流电输出模式和交流电输出模式，交流电输出模式的交流电为两相以上的交流电，相邻的两个透明电极连接交流电中不同的相；智能控制系统。本发明能够实现多地区多场景下光伏板静电高效自清洁，保障光伏板发电效率稳定，延缓光伏板使用寿命年限，同时节约光伏运维成本。

技术领域

本发明涉及能源与环保技术领域，具体为一种基于静电作用的光伏板智能自清洁系统。

背景技术

与传统的化石能源相比，太阳能等可再生清洁能源不仅能够有效减少CO₂的排放，而且能够有效优化能源消费结构，改善生态环境。

目前太阳能产业发展中存在问题之一是电池板积灰严重。在没有清洗的情况下，灰尘沉积一方面影响光伏板的输出功率，根据统计资料显示，我国青海省格尔木戈壁荒漠区30天不清洁电池板，灰尘沉积密度为15g/m²以上，全年光伏发电效率平均降低30％以上；另一方面，灰尘的积聚还会产生热斑效应，导致光伏电池板镜面受热不均，产生局部的高温效应，出现烧坏的暗斑。此外，当灰尘粘附在光伏板镜面时，会与电池盖板镜面发生酸碱反应，腐蚀其表面，对光伏板产生不可逆的损伤或者损坏。

维持太阳能发电效率必须解决光伏板表面积灰问题，传统的人工清洗法、机械清洗法因所需成本高且耗费大量水资源，不利于大规模光伏电站的快速发展。近期，有学者采用电帘的方式实现光伏板表面颗粒物进行去除，并尝试通过电源结构优化以进一步提高颗粒脱除效率。但是在潮湿环境、高浓度颗粒环境下还存在许多问题，效率依旧偏低，细颗粒物也无法有效清除。除了电源型式外，其结构设计是更加基本且重要提高清灰效率的因素。

中国专利CN111682843A公开了一种基于物联网技术的光伏发电板清理装置，包括固定壳，所述固定壳的一侧固定安装有驱动机构，所述固定壳的内表面且位于光伏电板的上表面固定安装有清理机构，所述固定壳的底部固定安装有控制机构，所述固定壳的上端设置有检测机构。该发明所述的一种基于物联网技术的光伏发电板清理装置，其通过除静电棒去除颗粒物的荷电量，通过柔性铲和清扫头等机械结构组合的方式清理光伏电板上表面的灰尘，会使光伏板表面划伤或损坏。

本发明特别针对潮湿环境、高浓度颗粒环境，提出了一种基于静电作用的光伏板智能自清洁系统，适用于多地区多场景的光伏板表面颗粒物自清洁，尤其是高浓度颗粒物、高湿度环境工况。

发明内容

本发明提供一种基于静电作用的光伏板智能自清洁系统，以解决现有技术中光伏板清理设备使用环境受限、成本高和潮湿环境及高浓度颗粒环境下清理效率低等技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：

本发明涉及一种基于静电作用的光伏板智能自清洁系统，其包括：

电帘玻璃板，电帘玻璃板上排列布置有若干互相独立的透明电极，电帘玻璃板上方设有移动电极板；

智能化监测系统，用于识别处理光伏板上方的图像、空气湿度和风速；

移动模块，移动电极板安装在移动模块上，移动模块用于驱动移动电极板在电帘玻璃板上方移动；

电源模块，电源模块分别与透明电极、移动电极板、智能化监测系统和移动模块连接，电源模块工作模式包括直流电输出模式和交流电输出模式，交流电输出模式的交流电为两相以上的交流电，相邻的两个透明电极连接交流电中不同的相；

智能控制系统，智能控制系统分别与智能化监测系统、移动模块和电源模块连接。