大型光伏电站光伏组件自动清洗机的设计.pdf

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1、大型光伏电站光伏组件自动清洗机的设计王子文，等DesignoftheAutomaticCleaningMachineforPVModulesinLargeScalePhotovoltaicPowerStation互予支1李明演2纂松12互最吕3(宁夏大学机械工程学院1，宁夏银川750021；宁夏大学新能源研究中心2，宁夏银川750021；宁夏大学物理电气信息学院3，宁夏银川750021)摘要：针对光伏板发电量受其表面灰尘影响较大及大型光伏电站光伏板清洗难度大的现象，提出了新型光伏组件自动清洗机的设计构想。

2、光伏组件均有一定的安装角度，设计结合了真空吸附技术、履带驱动技术，保证清洗机能够在倾斜的表面上自由移动。考虑到我国西北地区大型光伏电站所处风沙较大、人力资源匮乏、干旱少雨等特殊环境，提出三步清洗法，保证清洗机高效地完成光伏组件的清洗任务。理论计算结果表明该设计是完全可以实现的，且在原理性验证试验中清洗效果较好，达到预定要求。关键词：光伏组件光伏发电自动清洗机单片机三步清洗法真空吸附中图分类号：THl2；TP273文献标志码：ADOI：10．16086／j．enki．issnl000—0380．201601

3、018Abstract：Thegenerationcapacityofthephotovohaic(vv)panelsisinfluencedbydustonthesurface，anditisdifficultIocleanthePVpanelsoflargescalePVpowerstation．thusthedesignconceptofnewtypeofautomaticcleaningmachineforPVmodulesisproposed．DuetoPVmodulesareinstallin

4、gincertain卸gle，thedesigncombinesvacuumadsorptiontechnologyandcrawlerdrivetechnology，toensurethecleaningmachinemovingfreelyoninclinedSul'faces．ConsideringtheparticularenvironmentinwhichthelargescalePVpowerstationslocated，e．g．，heavywindandsand，lackofhumanr；

5、esources，anddrought，etc．，thethree·stepcleaningmethodisproposedforensuringthecleaningmachinecompletesthecleaningtaskinhighefficiency．Theresultsoftheoreticalcalculationshowthatthedesignisfullyimplemented，andthecleaningeffectisbetterinverificationtestofprinc

6、ipium，andreachesthepredeterminedrequirements．Keywords：PhotovoltaiemodulePhotovoltaicpowergenerationAutomaticcleaningmachineSiglechipmachineThree—stepcleaningmethodVacuumadsorption0引言太阳能以其来源广泛、清洁、无污染，作为21世纪受欢迎的新型能源，日益受到世界各国的关注H1。光伏发电是太阳能利用的主要方向之一。在大型光伏电站运营

7、过程中，发电量是电站运行的重要指标之一。除光伏阵列效率、逆变器转换效率、并网效率等影响因素外，光伏组件表面积尘对发电量影响也较大。在对蚌埠2MW非晶硅光伏电站的测试结果中发现，20天的表面积尘使光伏组件串的发电功率降低24％¨⋯。张风等人对rI’SM～DC01A．05进行研究，在辐照度和温度分别为1000w／m2和250情况下，当光伏组件灰尘浓度从0增加到5g／m2时(增量为1)，组件输出功率由192．3w降至147．6W，降幅为6．67％、11．96％、国家自然科学基金资助项目(鳙号：11262018)

8、；宁夏自然科学基金资助项目(编号：nzl4040)；宁夏大学科学研究基金资助项目(编号：ERl313)。修改稿收到日期：2015—01～27。第一作者王子文(1991一)，男，现为宁夏大学机械设计及其自动化专业在读硕士研究生；主要从事机械自动化方面的研究。《自动化仪表》第37卷第1期2016年1月16．28％、20．07％和23．24％。由以上数据可以看出，光伏组件表面积尘严重影响其发电效率。另外灰尘堆积会引起热斑效应，影响组