本發(fā)明涉及光伏組件清洗機(jī)光伏組件清洗方法領(lǐng)域，特別是涉及一種光伏組件清洗方法。

背景技術(shù)：

隨著環(huán)保的要求和對可持續(xù)能源需求的提升，清潔能源的比重占總能源的比例逐年提升，光伏組件的清洗需求正在逐步升溫。

光伏陣列清洗有兩個原因：一、污垢會導(dǎo)致光伏板表面產(chǎn)生導(dǎo)熱差異，最終造成“熱斑”，損壞光伏組件；二、污垢導(dǎo)致光伏板表面透射率降低，從而影響光伏板組件陣列的光熱轉(zhuǎn)化率，即降低發(fā)電效率。因此為了保證發(fā)電效率不下降，避免光伏組件損壞，光伏板清洗是必須的。

現(xiàn)有技術(shù)中，一般采用半自動化清洗，主要包括地面清洗車和板上清洗機(jī)。其中，地面清洗車的底盤與小型挖掘機(jī)相同，機(jī)械臂結(jié)構(gòu)也與挖機(jī)的臂相似，兩條履帶驅(qū)動前進(jìn)；清洗由機(jī)械臂末端的滾刷完成，清洗過程中可噴水。對于底面清洗車而言，具有以下缺點：(1)行駛速度較慢；(2)清洗操作復(fù)雜，對操作人員要求較高，在光伏板陣列間行駛的同時需要關(guān)注清洗滾刷與光伏板面接觸的情況，清洗車要與光伏組件的距離保持不變，否則，清洗的刷頭就不能覆蓋整個光伏板面高度，導(dǎo)致遺漏清洗面；(3)對路面要求較高，當(dāng)路面有坑洼地段時，特別是兩側(cè)履帶對應(yīng)地面有高度差時，會導(dǎo)致車體側(cè)滾，此時原先與鏡面保持平行的滾刷與光伏板之間出現(xiàn)角度偏差；(4)地面清洗車配有駕駛室，由人工駕駛進(jìn)行清洗任務(wù)，需要有挖掘機(jī)駕駛經(jīng)驗的人員，而且，底盤由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動，需要人工加油，清洗方式用水量較大，水箱容量有限，清洗過程中需要人工多次加水，底盤速度不大，往復(fù)加水時間長，清洗效率再次降低。

另外，對于現(xiàn)有技術(shù)中常用的板上清洗機(jī)器人而言，其自帶平移驅(qū)動、電源和清洗滾刷等結(jié)構(gòu)，直接在光伏板上移動同時進(jìn)行清洗，能夠干洗；光伏板串與串之間如果做了額外的連接導(dǎo)軌改造之后，板清洗機(jī)可以實現(xiàn)串間換板清洗。然而，板上清洗機(jī)器人具有以下幾個缺點：(1)板上清洗機(jī)器人只能在單串板上工作，只有在串與串之間作額外的軌道連接的改造工作之后，才能進(jìn)行跨串的清洗，而且即使如此，板上清洗機(jī)器人也不能完成跨行的操作，因此每行光伏板至少配備一個清洗機(jī)器人；(2)如果地形不允許串與串之間全部連接(單行內(nèi)地形起伏較大，爬坡要求較高)，則單行光伏板需要不止一個板清洗機(jī)；(3)清洗機(jī)器人需要自帶電池或者帶電池板，車身較重，爬坡能力和整體行駛速度都不高，因此單臺機(jī)器人的清洗效率較低，對布置光伏板陣列的地形要求較高。因此，一個光伏陣列要做到全覆蓋的清洗范圍，需要投入的板上清洗機(jī)器人數(shù)量是較大的，這個數(shù)據(jù)直接與光伏電場的發(fā)電容量成正比，這將導(dǎo)致大筆的固定清洗設(shè)備的成本投入，同時大批量的板上清洗機(jī)器人日常維護(hù)的工作量也比較大。另外，批量設(shè)備的故障率上升，一旦故障機(jī)器無法及時轉(zhuǎn)移，“熱斑效應(yīng)”將燒毀單塊光伏板，嚴(yán)重時會導(dǎo)致整個陣列發(fā)生火災(zāi)。

因此，如何提高光伏組件的清洗效率和質(zhì)量，是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種光伏組件清洗方法，該光伏組件清洗方法可免除人工操作，突破作業(yè)環(huán)境限制，實現(xiàn)全天候工作，還可以實現(xiàn)自主供給，同時，可以調(diào)節(jié)輥刷的位置提高清洗質(zhì)量。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種光伏組件清洗方法，應(yīng)用于具有搬運(yùn)器、板上清洗機(jī)、移動器和控制器的清洗裝置，所述板上清洗機(jī)上安裝有輥刷，所述方法包括：

所述控制器獲取所述板上清洗機(jī)的位置信息；

所述控制器判斷所述板上清洗機(jī)是否處于目標(biāo)位置，如果是，則判斷光伏板表面的污漬類別；

所述控制器根據(jù)所述污漬類別控制所述輥刷移動至與所述污漬類別對應(yīng)的預(yù)設(shè)高度；

所述控制器發(fā)出清洗指令。

優(yōu)選的，所述方法還包括：

所述控制器控制所述搬運(yùn)器吊起所述板上清洗機(jī)；

所述控制器控制所述移動器帶動所述搬運(yùn)器移動；

所述控制器判斷所述板上清洗機(jī)是否處于所述目標(biāo)位置的上方，如果是，則控制所述搬運(yùn)器下放所述板上清洗機(jī)。

優(yōu)選的，所述板上清洗機(jī)靠近所述光伏板上端的一側(cè)安裝有兩塊就位擋板，所述方法還包括：

當(dāng)兩塊所述就位擋塊均與所述光伏板的上端側(cè)邊貼合時，所述控制器控制所述就位擋板收起，并發(fā)出清洗指令。

優(yōu)選的，各所述就位擋板上均安裝有到位檢測傳感器，所述方法還包括：

所述控制器通過所述到位檢測傳感器獲得所述就位擋塊與所述光伏板的上端側(cè)邊是否貼合的到位信號，當(dāng)兩個所述到位檢測傳感器均發(fā)出所述到位信號，并且兩個所述到位信號均保持預(yù)設(shè)時間后，所述控制器發(fā)出清洗指令。

優(yōu)選的，所述移動器上還安裝有用于向所述板上清潔機(jī)供電的電池，所述方法還包括：

所述控制器檢測所述電池的電量，當(dāng)所述電池的電量低于警戒電量時，所述控制器控制所述移動器移動至目標(biāo)補(bǔ)給位置，為所述電池充電。

優(yōu)選的，所述移動器上還安裝有用于向所述板上清洗機(jī)供水的水箱，所述方法還包括：

所述控制器檢測所述水箱的水位，當(dāng)所述水箱的水位低于警戒水位時，所述控制器控制所述移動器移動至目標(biāo)補(bǔ)給位置，為所述水箱補(bǔ)水。

優(yōu)選的，所述板上清洗機(jī)的底部還安裝有反射式光電傳感器，所述方法還包括：

所述控制器通過所述反射式光電傳感器檢測所述光伏板表面的污漬類別；

所述控制器根據(jù)所述污漬類別獲取預(yù)輸入的與所述污漬類別相對應(yīng)的所述輥刷的預(yù)設(shè)高度。

優(yōu)選的，所述預(yù)設(shè)參數(shù)具體為輥刷高度、輥刷轉(zhuǎn)速或者輥刷移動速度中的至少一項。

本發(fā)明所提供的光伏組件清洗方法，應(yīng)用于具有搬運(yùn)器、板上清洗機(jī)、移動器和控制器的清洗裝置，所述板上清洗機(jī)上安裝有輥刷，所述方法包括：所述控制器獲取所述板上清洗機(jī)的位置信息；所述控制器判斷所述板上清洗機(jī)是否處于目標(biāo)位置，如果是，則判斷光伏板表面的污漬類別；所述控制器根據(jù)所述污漬類別控制所述輥刷移動至與所述污漬類別對應(yīng)的預(yù)設(shè)高度；所述控制器發(fā)出清洗指令。該光伏組件清洗方法，通過所述控制器對所述污漬類別的檢測，根據(jù)對應(yīng)的所述污漬類別，將所述輥刷調(diào)整至預(yù)設(shè)高度后，開啟所述輥刷，對所述光伏板表面進(jìn)行清潔工作，所述方法可以根據(jù)所述光伏板表面的污漬殘留情況調(diào)節(jié)所述輥刷的高度，以改變所述輥刷的刷毛壓彎量，進(jìn)而提高所述光伏板表面的清潔效果。

在一種優(yōu)選實施方式中，所述板上清洗機(jī)的底部還安裝有反射式光電傳感器，所述控制器通過所述反射式光電傳感器檢測所述光伏板表面的污漬類別；所述控制器根據(jù)所述污漬類別獲取預(yù)輸入的與所述污漬類別相對應(yīng)的所述輥刷的預(yù)設(shè)高度。上述步驟中，所述控制器借助所述反射式光電傳感器對所述光伏板的表面污漬程度進(jìn)行檢測，并判斷污漬類別，檢測結(jié)果準(zhǔn)確可靠，同時，自動檢測可以有效節(jié)省人力，提高清潔工作的自動化程度。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明所提供的光伏組件清洗方法的流程圖。

具體實施方式

本發(fā)明的核心是提供一種光伏組件清洗方法，該光伏組件清洗方法自動化程度高，可免除人工操作，突破作業(yè)環(huán)境限制，實現(xiàn)全天候工作。

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

請參考圖1，圖1為本發(fā)明所提供的光伏組件清洗方法的流程圖。

在該實施方式中，光伏組件清洗方法應(yīng)用于具有搬運(yùn)器、板上清洗機(jī)、移動器和控制器的清洗裝置，板上清洗機(jī)上安裝有輥刷，

方法包括：

S1：控制器獲取板上清洗機(jī)的位置信息，具體可以通過導(dǎo)航定位部件獲??；

S2：控制器判斷板上清洗機(jī)是否處于目標(biāo)位置，如果是，則判斷光伏板表面的污漬類別；

S3：控制器根據(jù)污漬類別控制輥刷調(diào)整至與污漬類別對應(yīng)的預(yù)設(shè)參數(shù)；

S4：控制器發(fā)出清洗指令，清洗指令包括控制板上清洗機(jī)沿光伏板移動，以及控制輥刷轉(zhuǎn)動，以實現(xiàn)清潔目的。

具體的，預(yù)設(shè)參數(shù)可以為輥刷高度、輥刷轉(zhuǎn)速或者輥刷移動速度中的至少一項，其中，輥刷移動速度是通過控制板上清洗機(jī)的移動速度實現(xiàn)的。

具體的，搬運(yùn)器可以將板上清洗機(jī)吊起，移動器用于帶動搬運(yùn)器移動，進(jìn)而帶動板上清洗機(jī)至下一個光伏板上，同時，搬運(yùn)器與板上清洗機(jī)之間通過連接部件進(jìn)行軟連接。

更具體的，輥刷安裝在板上清洗機(jī)的中部，輥刷的延伸方向與板上清洗機(jī)的延伸方向相同，輥刷上連接有輥刷電機(jī)，板上清洗機(jī)上安裝有支撐輪和導(dǎo)向輪，導(dǎo)向輪以及支撐輪上均安裝有驅(qū)動部件，驅(qū)動部件具體可以為驅(qū)動電機(jī)與減速機(jī)的組合。

控制器對輥刷的控制，是通過控制輥刷電機(jī)實現(xiàn)的，控制器對板上清洗機(jī)的控制，是通過對驅(qū)動部件的控制，進(jìn)而控制導(dǎo)向輪以及支撐輪的轉(zhuǎn)動。

該光伏組件清洗方法，通過控制器對污漬類別的檢測，根據(jù)對應(yīng)的污漬類別，將輥刷調(diào)整至預(yù)設(shè)高度后，開啟輥刷，對光伏板表面進(jìn)行清潔工作，方法可以根據(jù)光伏板表面的污漬殘留情況調(diào)節(jié)輥刷的高度，以改變輥刷的刷毛壓彎量，進(jìn)而提高光伏板表面的清潔效果。

進(jìn)一步，當(dāng)一塊光伏板清潔完成后，需要換板時，還包括：

控制器控制搬運(yùn)器吊起板上清洗機(jī)，為了降低板上清洗機(jī)對光伏板的碰撞損壞，搬運(yùn)器與板上清洗機(jī)之間的連接優(yōu)選為軟連接，具體可以為繩索連接；

控制器控制移動器帶動搬運(yùn)器移動；

控制器判斷板上清洗機(jī)是否處于目標(biāo)位置的上方，如果是，則控制搬運(yùn)器下放板上清洗機(jī)。

進(jìn)一步，板上清洗機(jī)靠近光伏板上端的一側(cè)安裝有兩塊就位擋板，方法還包括：

當(dāng)兩塊就位擋塊均與光伏板的上端側(cè)邊貼合時，控制器控制就位擋板收起，并發(fā)出清洗指令。

具體的，各就位擋板上均安裝有到位檢測傳感器，方法還包括：

控制器通過到位檢測傳感器獲得就位擋塊與光伏板的上端側(cè)邊是否貼合的到位信號，當(dāng)兩個到位檢測傳感器均發(fā)出到位信號，并且兩個到位信號均保持預(yù)設(shè)時間后，控制器發(fā)出清洗指令。

這里需要說明的是，光伏板一般傾斜放置，水平位置高的那條邊對應(yīng)的就是板上清洗機(jī)的上端，板上清洗機(jī)本就是沿著光伏板的上邊緣行駛的，該位置有一對側(cè)邊導(dǎo)向輪；就位擋塊的位置就在側(cè)邊導(dǎo)向輪的兩側(cè)，與板上清洗機(jī)的長度方向垂直，該擋塊的形狀從側(cè)面看就像一個數(shù)字“7”。

上述就位擋塊的設(shè)置，不僅可以使得板上清洗機(jī)在放置至離光伏板的表面較近的位置時起導(dǎo)向作用，讓板上清洗機(jī)能盡早地找到光伏板的上沿，并且沿著就位擋塊向下降落，直到板上清洗機(jī)的支撐輪也落到光伏板的表面為止，而且，就位擋塊還可以起到臨時承受板上清洗機(jī)重量的目的。

另外，在板上清洗機(jī)落到光伏板的表面上后，因為整體的調(diào)節(jié)誤差影響，無法保證板上清洗機(jī)的上沿與光伏板的上沿平行，此時只有一個就位擋塊與光伏板上沿接觸，整個板上清洗機(jī)沿光伏板面下滑的力都由該就位擋塊承受。板上清洗機(jī)的重量完全由光伏板承受，板上清洗機(jī)上方的繩索變松弛，對板上清洗機(jī)失去約束作用，而板上清洗機(jī)上沿與光伏板上沿不平行，類似鐘擺的原理，偏離重心線的板上清洗機(jī)會自動擺正，此時板上清洗機(jī)的移動是靠萬向輪組的支撐完成的，萬向輪組與就位檔塊共同安裝在檔塊臂上，最終板上清洗機(jī)的上沿與光伏板上沿平行，兩個就位擋塊都與光伏板上沿靠緊，此時就位擋塊上的各自的到位檢測傳感器反饋到位信號，控制器控制電磁鐵與彈簧組成的機(jī)構(gòu)將就位擋塊和萬向輪組提起，板上清洗機(jī)的重量由側(cè)邊導(dǎo)向輪承受，這樣就位擋塊就不影響板上清洗機(jī)在后續(xù)清洗作業(yè)中移動了。

優(yōu)選的，移動器上還安裝有用于向板上清潔機(jī)供電的電池，方法還包括：

控制器檢測電池的電量，當(dāng)電池的電量低于警戒電量時，控制器控制移動器移動至目標(biāo)補(bǔ)給位置，為電池充電。

具體的，控制器還用于判斷電池的電量是否低于警戒電量，如果是，則控制移動器移動至目標(biāo)補(bǔ)給位置，并控制充電樁開啟，為電池充電；控制器還用于判斷電池是否充滿，如果是，則控制移動器返回初始位置。

具體的，當(dāng)控制器控制移動器移動至目標(biāo)補(bǔ)給位置后，與充電樁通信確認(rèn)到位，并驅(qū)動電池的充電觸頭與充電樁接觸，開始充電。

上述設(shè)置，使得該移動器具備自主補(bǔ)給能力，能夠?qū)崿F(xiàn)作業(yè)循環(huán)，并且能夠進(jìn)行周期的、無人化的清洗光伏板的工作。

同時，電池上還安裝有用于檢測電池電量的電池電量監(jiān)控部件，電池電量監(jiān)控部件可將檢測結(jié)果發(fā)送給控制器。當(dāng)充電滿了之后，電池電量監(jiān)控部件會反饋一個信號給控制器，控制器發(fā)出斷開命令，移動器返回工作崗位，電池電量監(jiān)控部件在檢測到電量低于警戒電量時，也會向控制器發(fā)送信號，移動器前往目標(biāo)補(bǔ)給位置。

同樣的，移動器上還可以安裝有用于向板上清洗機(jī)供水的水箱，方法還包括：

控制器檢測水箱的水位，當(dāng)水箱低于警戒水位時，控制器控制移動器移動至目標(biāo)補(bǔ)給位置，為水箱補(bǔ)水。

具體的，控制器還用于判斷水箱的水位是否低于警戒水位，如果是，則控制移動器移動至目標(biāo)補(bǔ)給位置，并控制出水口開啟，為水箱補(bǔ)水；控制器還用于判斷水箱是否加滿，如果是，則控制驅(qū)動輪返回初始位置。

優(yōu)選的，水箱上還安裝有用于檢測水箱水位的水位監(jiān)控部件，水位監(jiān)控部件可將檢測結(jié)果發(fā)送給控制器。即水箱缺水或者補(bǔ)滿之后均會觸發(fā)液位監(jiān)控部件，同樣控制器會收到反饋信號，開始或者結(jié)束補(bǔ)水工作，移動器出發(fā)或者返回。

這里需要說明的是，控制器、導(dǎo)航定位部件、水箱以及電池均安裝在移動器上，并且，移動器與板上清洗機(jī)一起移動。

上述設(shè)置中，通過外部設(shè)備給板上清洗機(jī)供電或者供水，不但板上清洗機(jī)的自重做了減法，外部供電電池或者外部供水水箱的容量也不受光伏板承載能力的限制，雙管齊下，板上清洗機(jī)的續(xù)航能力必然得到顯著的提升。

在上述任意一種優(yōu)選實施方式中，板上清洗機(jī)的底部還安裝有反射式光電傳感器，控制器通過反射式光電傳感器檢測光伏板表面的污漬類別；控制器根據(jù)污漬類別獲取預(yù)輸入的與污漬類別相對應(yīng)的輥刷的預(yù)設(shè)高度。

具體的，污漬類別可以根據(jù)污漬的種類或者污漬的厚度進(jìn)行分類，例如，當(dāng)光伏板表面的污漬種類為浮沉?xí)r，此時的污漬類別為最輕類別，輥刷無需下移太多的高度即可。

上述步驟中，控制器借助反射式光電傳感器對光伏板的表面污漬程度進(jìn)行檢測，并判斷污漬類別，檢測結(jié)果準(zhǔn)確可靠，同時，自動檢測可以有效節(jié)省人力，提高清潔工作的自動化程度。

優(yōu)選的，輥刷上連接有可調(diào)節(jié)輥刷高度的調(diào)節(jié)部件，方法還包括：

控制器控制與調(diào)節(jié)部件帶動輥刷移動至預(yù)設(shè)高度，調(diào)節(jié)部件具體可以為氣缸或者液壓缸等。

需要說明的是，輥刷是用耐磨材料做成的筒狀毛刷，板上清洗機(jī)放置在光伏板上之后，毛刷有一定程度的壓彎量，即毛刷與光伏板面之間存在擠壓。同時，輥刷的一端是與輥刷電機(jī)以及減速機(jī)相連的，與輥刷連接的輥刷電機(jī)開啟后帶著輥刷轉(zhuǎn)動，輥刷與光伏板面發(fā)生干摩擦，就能把光伏板表面的污漬刷走。而且，輥刷的轉(zhuǎn)速可以通過輥刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，輥刷刷毛的壓彎量也可以調(diào)節(jié)，輥刷的轉(zhuǎn)速、刷毛壓彎量即刷毛硬度以及刷毛布置密度均與清洗效果成正比。

本說明書中各個實施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。

以上對本發(fā)明所提供的光伏組件清洗方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進(jìn)行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。