用于太阳能电池板清洁系统的缓降控制和能量回收系统的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种用于太阳能电池板清洁系统的缓降控制和能量回收系统。
[0002] 发明背景
[0003] 全球气候改变和能源安全需求的挑战已使得开发可再生能源替代品对我们的未 来变得至关重要。使用太阳能电池板上的直接太阳福射可W潜在地产生足够多的能量W满 足世界需求。由于太阳能的价格下降并且常规燃料的价格上升,所W太阳能产业已进入全 球发展的新纪元。
[0004] 为了使太阳能技术距石油更近一步,必须提高实用率。
[0005] 太阳能电池板表面是由高质量玻璃制成,并且它们产生的可再生能源的效率取决 于(除其他之外)玻璃表面的清洁度。由于太阳能电池板上的灰尘W及其他类型的污垢,在 一些情况下,能量损失可达百分之四十(40%) W上。因为大多数太阳能电厂都位于太阳福 射密集且在灰尘条件下的暴露度较高的沙漠区域,所W清洁太阳能电池板变得必不可少。 当前,太阳能电池板的现有清洁过程是昂贵的、费力的并且消耗大量的水。由于沙漠区域的 水短缺,所W使用水进行板清洁是太阳能产业的主要障碍。
[0006] 如在美国专利申请序列号13/917,285中所述的系统(在下文中被称为"核屯、系 统")中所解释和描述,核屯、系统的移动清洁段136(见'285申请的图1和图2)在滚筒124闲置 时沿主框架向上移动并且在滚筒124与微纤维元件一起旋转并清洁太阳能电池板的表面时 沿所述主框架向下移动。
[0007] 为了改进系统的操作效率,将期望实现移动清洁段136的准确的预定下降速度。另 夕h将期望回收在将移动清洁段136提升到主框架的上部段的过程中所耗费的能量。
【发明内容】
[0008] 本发明的目标包含提供:一种能够准确地控制系统的移动清洁段的下降速度的系 统和方法;一种能够回收在将'285申请中所公开的核屯、系统的移动清洁段提升到系统主框 架的上层的过程中所耗费的能量的系统和方法;W及此类系统将是有效的、具有成本效益 的、具有故障保护的、简单的且无需维护的。
【附图说明】
[0009] 可W通过结合附图参考W下描述来最佳地理解本发明连同其进一步的目标和优 点,在附图中相似的参考数字识别相似的元件,并且在附图中:
[0010] 图1是可应用本发明的太阳能电池板清洁系统的第一实施例的俯视图;
[0011] 图2是沿图1中的线2-2所截取的剖视图,其示出在清洁太阳能电池板的向下运动 中的太阳能电池板清洁系统;
[0012] 图3是沿图1中的线3-3所截取的剖视图;
[0013] 图4是旋转清洁组件的详细横截面图;
[0014] 图5是沿图1中的线5-5所截取的剖视图;
[0015] 图6是可应用本发明的太阳能电池板清洁系统的第二实施例的横截面图;
[0016] 图7是其中清洁多个太阳能电池板排的实施例的侧视图;并且
[0017] 图8详细示出本发明的电气系统,其操作图巧画7中所示的粉。系统。
【具体实施方式】
[0018] 参考附图,其中相同的参考字符指代相同或类似的元件,图1是根据本发明的太阳 能电池板清洁系统的示例性实施例的俯视图,出于简单和清晰起见省略了所述系统的一些 细节。
[0019] 示例性太阳能电池板清洁系统与一排太阳能电池板组件111(在下文中被称为"太 阳能排")结合示出。太阳能排111包括为本领域技术人员已知的几乎任何类型和构造的多 个太阳能电池板。例如,单个太阳能电池板通常将具有小于约一平方米的端面面积。太阳能 排111的长度可W在约几米至约几千米之间变化。太阳能排111的宽度的范围为约一米至约 几米。
[0020] 太阳能排111中的每个太阳能电池板的表面优选地由透明材料(例如,玻璃)制成。 太阳能电池板表面可涂布有使得表面的清洁过程更容易的防水涂层。
[0021] 如图2中所示,太阳能排111被构造成处于朝太阳成角度或倾斜的位置中,运产生 了太阳能排111的更低边缘(向右边缘)和更高边缘(向左边缘)。
[0022] -对平行轨道112、113分别连接到太阳能排111的上边缘和下边缘。轨道112和113 可由钢、玻璃纤维或其他金属或非金属材料制成。在本发明的一些实施例中,轨道112和113 可W用作电导体,即电缆可布置在轨道112、113的内部或沿着轨道112、113的外表面布置, 或者轨道112、113可由导电材料制成并且可W用作系统的电导体。
[0023] 清洁系统包含使得能够实现W下描述的清洁组件的双向移动的支撑框架。运种双 向移动使得清洁组件能够在两个方向上(沿着太阳能排111的长度(图1中的左-右)和在太 阳能排111的宽度方向上)沿着太阳能排移动。支撑框架包含被配置成可沿着太阳能排111 的长度移动的主框架114。主框架114优选地由侣建设型材制成,但可W使用其他材料(例 如,钢或玻璃纤维)。支撑元件115连接到主框架114W便进行支撑,图1中示出所述支撑元件 中的四个。
[0024] 具有不同功能的若干轮子连接到主框架114,在所说明的实施例中存在总计六个 此类轮子,不过轮子的数目、功能和位置可改变。运些轮子使得主框架114能够在太阳能排 的长度方向上沿着太阳能排111移动。在运些轮子中,=个轮子126在相对于太阳能排111中 的太阳能电池板的表面垂直的方向上支撑主框架114(见图1)。两个轮子133在相对于太阳 能排111中的太阳能电池板的表面平行的方向上支撑主框架114。代替两个轮子133,可使用 其他数量的轮子,例如四个。
[0025] 驱动轮132布置在与轮子126相同的取向上(即,在相对于太阳能排111中的太阳能 电池板的表面垂直的方向上),并且由驱动系统117(例如,电动机)在正向和反向方向上驱 动。驱动轮132起在太阳能排的长度方向上沿着太阳能排驱动主框架114的作用。驱动系统 117中的电动机可为任何类型的电动机或能够产生动力的其他系统,例如DC电动机。当驱动 系统117中存在电动机时,编码器连接到所述电动机并且读取所述电动机的角位置。处理器 将所述角位置转换成清洁系统沿着太阳能排111的位置的确定值。驱动轮132可W在两个方 向上沿着太阳能排驱动框架114。
[0026] 移动限制感测装置116(例如,限位开关或传感器)位于主框架114的上边缘上(见 图1)。
[0027] 副框架136被配置成可沿着主框架114移动。当主框架具有如所示的纵向轴线时, 副框架136可被认为纵向移动或在纵向或长度方向上沿着主框架114移动。副框架136优选 地由侣型材制成,不过可使用其他材料。
[0028] 副框架136支撑至少一个并且优选地多个清洁设备,例如旋转清洁单元或旋转清 洁设备124(在下文中被称为"RCA")。如图1和图2中所示,副框架136支撑两个RCA 124。每个 RCA 124通过相应的中屯、轴324和轴承(未示出)连接到副框架136, W使得RCA 124能够在副 框架136上旋转。每个RCA的旋转轴线在图1中W折线325示出。
[0029] 提供驱动系统125来驱动RCA 124。驱动系统125可包括DC电动机,或者可使用另一 种类型的电动机或动力源。提供动力传递系统W便将动力从驱动系统125传送到RCA 124并 且将动力转换成旋转力W使RCA 124旋转。例如,滑轮128可连接到驱动系统125且皮带127 缠绕在滑轮128和RCA 124上。可存在缠绕在每个RCA 124和滑轮128上的一根皮带127。驱动 系统125导致滑轮128旋转并且滑轮128的旋转导致皮带127移动,运继而导致每个RCA 124 的轴旋转。皮带127可由聚氨醋制成并且可W是圆形,但可使用其他类型的皮带形状(例如, V形皮带或正时皮带)和其他材料。
[0030] 在本发明的优选实施例中,存在两个RCA 124,但根据本发明的清洁系统在仅具有 单个RCA 124或具有S个或更多个RCA 124的情况下同样可用。
[0031] 并且,在本发明的优选实施例中,RCA 124具有大致八角形形状,如图4中所示,但 在不背离本发明的范围和精神的情况下可使用其他形状,例如圆柱形、正方形、六边形W及 任何其他扁平或多边形形状。
[0032] 仍参考图4,在每个RCA 124的外表面上,一个或多个柔性翅片140经由连接技术连 接到RCA 124的保持构件。例如,翅片140可经结构化W提供翅片140与RCA 124的保持构件 的外表面中的凹部之间的快速连接器。使用快速连接器(其各种类型已为本领域技术人员 所已知),可W容易通过W下步骤来实施对翅片140的周期性清洁:移除翅片140而不与RCA 124接合、清洁翅片140并且接着将其与RCA 124重新连接。下文阐述关于翅片140W及其与 RCA 124的连接的额外细节。
[0033] 返回参考图1,绞车或绞车滚筒130具有附接到其且部分地缠绕在其上的一根或多 根缆绳或绳索(为了易于描述,在下文中被称为缆绳)131。绞车滚筒130的旋转控制缆绳131 的缠绕或退绕。运种受