基于物联网技术的光伏组件冷却系统及控制方法转让专利

申请号 : CN201910067746.7

文献号 : CN109861641B

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发明人 : 夏淑丽张玉健

申请人 : 徐州工业职业技术学院

摘要 :

本发明公开了基于物联网技术的光伏组件冷却系统,包括水平台,所述水平台的上方布置有光伏太阳能板阵列;所述光伏太阳能板阵列至少包括相互平行分布的第一列光伏太阳能板、第二列光伏太阳能板、第三列光伏太阳能板和第四列光伏太阳能板;本发明的结构简单,在光伏太阳能组件在极端炎酷的暴晒天气时能启动主动冷却机制,对光伏阵列即时有效的冷却,避免光伏电池板受暴晒损坏;冷却机器人依次行经第一直轨、第一弯曲轨、第二直轨、第二弯曲轨和第三直轨;并且在行经第一直轨、第二直轨和第三直轨的过程中会启动水泵,进而使冷却机器人在完全走完整条水槽轨后实现对整个光伏太阳能板阵列的冷却水雾均匀浸润,达到强制冷却的效果。

权利要求 :

1.基于物联网技术的光伏组件冷却系统,其特征在于:包括水平台(29),所述水平台(29)的上方布置有光伏太阳能板阵列(21);所述光伏太阳能板阵列(21)至少包括相互平行分布的第一列光伏太阳能板(21.1)、第二列光伏太阳能板(21.2)、第三列光伏太阳能板(21.3)和第四列光伏太阳能板(21.4);

所述第一列光伏太阳能板(21.1)与第二列光伏太阳能板(21.2)之间形成第一间隙(22.1)、所述第二列光伏太阳能板(21.2)与第三列光伏太阳能板(21.3)之间形成第二间隙(22.2);所述第三列光伏太阳能板(21.3)与第四列光伏太阳能板(21.4)之间形成第三间隙(22.3);

所述光伏太阳能板阵列(21)的下方还呈曲折布置有曲折的水槽轨(23),所述水槽轨(23)包括左槽边(18)和右槽边(17),所述左槽边(18)与第右槽边(17)之间形成曲折的槽沟(20);

所述水平台(29)的一侧还设置有蓄水箱(25),所述蓄水箱(25)内设置有蓄水槽(24),所述蓄水槽(24)连通所述槽沟(20)的一端,所述槽沟(20)的另一端封堵;所述槽沟(20)内的液面与所述蓄水槽(24)内的液面相平;还包括补水管(26),所述补水管(26)的出水端连通所述蓄水槽(24);

所述水槽轨(23)包括依次首尾连接的第一直轨(23.1)、第一弯曲轨(23.5)、第二直轨(23.2)、第二弯曲轨(23.4)和第三直轨(23.3);所述第一直轨(23.1)平行于所述第一间隙(22.1)的正下方;所述第二直轨(23.2)平行于所述第二间隙(22.2)的正下方;所述第三直轨(23.3)平行于所述第三间隙(22.3)的正下方;

还包括冷却机器人(28),所述冷却机器人(28)能沿所述水槽轨(23)的曲折延伸方向行走并向所行进的路径喷射冷却水雾,并且冷却机器人(28)的进水端能实时吸取所述槽沟(20)内的水;

所述冷却机器人(28)包括水平横梁(3),所述水平横梁(3)水平于所述右槽边(17)上方,水平横梁(3)上固定安装有供电与控制模块(10);所述水平横梁(3)的左端下侧固定安装有滚轮驱动器(12),所述滚轮驱动器(12)上驱动连接有两主动轮(15),两所述主动轮(15)的轴线与水平面垂直,所述滚轮驱动器(12)能驱动两所述主动轮(15)沿轴线旋转;

所述右槽边(17)靠近所述槽沟(20)的一侧面为内滚动面(17.1),所述右槽边(17)远离所述槽沟(20)的一侧面为外滚动面(17.2);两所述主动轮(15)与所述内滚动面(17.1)滚动连接;所述滚轮驱动器(12)的下端固定连接有支撑座(14),所述支撑座(14)的底端滚动设置有支撑滚轮(30),所述支撑滚轮(30)与所述槽沟(20)的槽沟底面(40)滚动连接;

所述水平横梁(3)的左端还固定设置有竖向的水提升管(11),所述第一间隙(22.1)、第二间隙(22.2)和第三间隙(22.3)的间隙宽度均大于所述水提升管(11)的外径,所述机器人冷却机器人(28)分别行走在第一直轨(23.1)、第二直轨(23.2)、第三直轨(23.3)上时,所述水提升管(11)分别竖向穿过第一间隙(22.1)、第二间隙(22.2)、第三间隙(22.3);

所述水提升管(11)的顶端连接有喷雾头(31),所述喷雾头(31)的两端对称设置有喷雾嘴(32),所述水提升管(11)上设置有水泵(16),所述支撑座(14)的底部一侧还设置有吸水口(13),所述水提升管(11)内部的提升通道下端延伸至连通所述吸水口(13)。

2.根据权利要求1所述的基于物联网技术的光伏组件冷却系统,其特征在于:所述水平横梁(3)上沿长度方向设置有滑槽(8),所述滑槽(8)内设置有滑块(5);所述水平横梁(3)的右端固定安装有直线推拉杆电机(7),所述直线推拉杆电机(7)的直线推杆(6)末端固定连接所述滑块(5),所述直线推拉杆电机(7)通过直线推杆(6)带动所述滑块(5)沿所述滑槽(8)方向位移;所述直线推杆(6)上还设置有推力传感器;

所述滑块(5)上还设置有竖向的轴承孔(9);还包括竖向的悬挂轴(4),所述悬挂轴(4)的上端通过轴承与所述滑块(5)上的轴承孔(9)紧配转动连接;所述悬挂轴(4)的下端靠近右槽边(17)的一侧连接有水平的抱紧轮架(2),所述抱紧轮架(2)为呈“人”字形张开的结构,且所述抱紧轮架(2)的“人”字形两末端分别滚动连接有两抱紧轮(1),两所述抱紧轮(1)的轴线均与所述水平面垂直;两所述抱紧轮(1)均滚动连接所述外滚动面(17.2);

在所述直线推杆(6)的推力下,所述右槽边(17)被始终紧密夹设在主动轮(15)和抱紧轮(1)之间,主动轮(15)的旋转带动冷却机器人(28)沿所述右槽边(17)的长度延伸方向行走,进而沿所述水槽轨(23)延伸方向行走。

3.根据权利要求2所述的基于物联网技术的光伏组件冷却系统的冷却方法:

蓄水过程:在下雨天光伏太阳能板阵列(21)上的雨水分别通过第一间隙(22.1)、第二间隙(22.2)和第三间隙(22.3)下漏至第一直轨(23.1)、第二直轨(23.2)和第三直轨(23.3)上的槽沟(20)内,进而实现雨天蓄水过程,与此同时若需要进行降温冷却时还能通过补水管(26)额外补水;

自然冷却:维持整条水槽轨(23)的槽沟(20)内的水位,使光伏太阳能板阵列(21)下方形成曲折的水道,利用水道中水的自然蒸发和高比热容的特性吸收周围热量,进而实现初步的冷却效果;

机器人准备过程:控制槽沟(20)内的水位始终高出吸水口(13);进而使水提升管(11)的下端始终能吸取到槽沟(20)内的冷却水;与此同时控制直线推拉杆电机(7)的直线推杆(6)做伸长运动进而使直线推杆(6)向左顶压滑块(5),并通过推力传感器实时检测直线推杆(6)施加给滑块(5)的推力,进而实时维持该直线推杆(6)的推力大小不变;进而在滑块(5)联动的作用下,两抱紧轮(1)的滚动轮面紧密顶压右槽边(17)的外滚动面(17.2),进而使右槽边(17)被始终紧密夹设在主动轮(15)和抱紧轮(1)之间,实现冷却机器人(28)的整体结构始终抱紧在右槽边(17)上,而主动轮(15)的旋转能带动冷却机器人(28)沿所述右槽边(17)的长度延伸方向行走,相当于冷却机器人(28)沿水槽轨(23)行走;

机器人行走并强制冷却光伏太阳能板阵列(21)过程:初始状态下冷却机器人(28)位于第一直轨(23.1)上,并且冷却机器人(28)位于远离第一弯曲轨(23.5)的一端;然后滚轮驱动器(12)驱动两主动轮(15)滚动,进而使冷却机器人(28)沿第一直轨(23.1)做直线行走运动;在冷却机器人(28)沿第一直轨(23.1)做直线行走运动的过程中启动水泵(16),进而使冷却机器人(28)在行走的过程中实时吸取槽沟(20)内的冷却水,进而使喷雾头(31)两端的喷雾嘴(32)水雾的形式喷向两侧的第一列光伏太阳能板(21.1)和第二列光伏太阳能板(21.2)上,在冷却机器人(28)完全走完第一直轨(23.1)的路径后第一列光伏太阳能板(21.1)和第二列光伏太阳能板(21.2)上被均匀洒落水雾,进而实现对第一列光伏太阳能板(21.1)和第二列光伏太阳能板(21.2)的强制冷却;

在冷却机器人(28)由在第一直轨(23.1)上行走过渡到第一弯曲轨(23.5)上行走的过程中,控制直线推拉杆电机(7)的直线推杆(6)根据第一弯曲轨(23.5)的弯曲弧度向内适应性收缩一定距离,使主动轮(15)与抱紧轮(1)之间的间距适应性增大,使冷却机器人(28)能过渡到第一弯曲轨(23.5)上,与此同时通过推力传感器实时检测直线推杆(6)施加给滑块(5)的推力,实时维持该直线推杆(6)的推力大小不变,使冷却机器人(28)的整体结构在过第一弯曲轨(23.5)的过程中仍然处于始终抱紧在右槽边(17)的状态;滚轮驱动器(12)继续驱动两主动轮(15)滚动,使冷却机器人(28)沿第一弯曲轨(23.5)行走,在冷却机器人(28)沿第一弯曲轨(23.5)行走的过程中关闭水泵(16);

在冷却机器人(28)由在第一弯曲轨(23.5)上行走过渡到第二直轨(23.2)上行走的过程中,控制直线推拉杆电机(7)的直线推杆(6)适应性伸长一定距离,使主动轮(15)与抱紧轮(1)之间的间距适应性降低,使冷却机器人(28)过渡到第二直轨(23.2)上时不至于发生主动轮(15)脱离内滚动面(17.1)空转的情形,与此同时通过推力传感器实时检测直线推杆(6)施加给滑块(5)的推力,实时维持该直线推杆(6)的推力大小不变,使冷却机器人(28)的整体结构在过第二直轨(23.2)的过程中仍然处于始终抱紧在右槽边(17)的状态;滚轮驱动器(12)继续驱动两主动轮(15)滚动;按上述规律冷却机器人(28)依次行经第一直轨(23.1)、第一弯曲轨(23.5)、第二直轨(23.2)、第二弯曲轨(23.4)和第三直轨(23.3);并且在行经第一直轨(23.1)、第二直轨(23.2)和第三直轨(23.3)的过程中会启动水泵(16),进而使冷却机器人(28)在完全走完整条水槽轨(23)后实现对整个光伏太阳能板阵列(21)的冷却水雾均匀浸润,达到强制冷却的效果。

说明书 :

基于物联网技术的光伏组件冷却系统及控制方法

技术领域

[0001] 本发明属于光伏发电领域,尤其涉及基于物联网技术的光伏组件冷却系统及控制方法。

背景技术

[0002] 光伏太阳能组件在极端炎酷的暴晒天气时容易因温度升高过大而损坏,因此需要一种强制降温的机构临时应付极端高温的情形。

发明内容

[0003] 发明目的:为了克服现有技术中存在的不足,本发明提供一种在暴晒情况下能主动冷却的基于物联网技术的光伏组件冷却系统及控制方法。
[0004] 技术方案:为实现上述目的,本发明的基于物联网技术的光伏组件冷却系统,包括水平台,所述水平台的上方布置有光伏太阳能板阵列;所述光伏太阳能板阵列至少包括相互平行分布的第一列光伏太阳能板、第二列光伏太阳能板、第三列光伏太阳能板和第四列光伏太阳能板;
[0005] 所述第一列光伏太阳能板与第二列光伏太阳能板之间形成第一间隙、所述第二列光伏太阳能板与第三列光伏太阳能板之间形成第二间隙;所述第三列光伏太阳能板与第四列光伏太阳能板之间形成第三间隙;
[0006] 所述光伏太阳能板阵列的下方还呈曲折布置有曲折的水槽轨,所述水槽轨包括左槽边和右槽边,所述左槽边与第右槽边之间形成曲折的槽沟;
[0007] 所述水平台的一侧还设置有蓄水箱,所述蓄水箱内设置有蓄水槽,所述蓄水槽连通所述槽沟的一端,所述槽沟的另一端封堵;所述槽沟内的液面与所述蓄水槽内的液面相平;还包括补水管,所述补水管的出水端连通所述蓄水槽;
[0008] 所述水槽轨包括依次首尾连接的第一直轨、第一弯曲轨、第二直轨、第二弯曲轨和第三直轨;所述第一直轨平行于所述第一间隙的正下方;所述第二直轨平行于所述第二间隙的正下方;所述第三直轨平行于所述第三间隙的正下方;
[0009] 还包括冷却机器人,所述冷却机器人能沿所述水槽轨的曲折延伸方向行走并向所行进的路径喷射冷却水雾,并且冷却机器人的进水端能实时吸取所述槽沟内的水。
[0010] 进一步的,所述冷却机器人包括水平横梁,所述水平横梁水平于所述右槽边上方,水平横梁上固定安装有供电与控制模块;所述水平横梁的左端下侧固定安装有滚轮驱动器,所述滚轮驱动器上驱动连接有两主动轮,两所述主动轮的轴线与水平面垂直,所述滚轮驱动器能驱动两所述主动轮沿轴线旋转;
[0011] 所述右槽边靠近所述槽沟的一侧面为内滚动面,所述右槽边远离所述槽沟的一侧面为外滚动面;两所述主动轮与所述内滚动面滚动连接;所述滚轮驱动器的下端固定连接有支撑座,所述支撑座的底端滚动设置有支撑滚轮,所述支撑滚轮与所述槽沟的槽沟底面滚动连接;
[0012] 所述水平横梁的左端还固定设置有竖向的水提升管,所述第一间隙、第二间隙和第三间隙的间隙宽度均大于所述水提升管的外径,
[0013] 所述机器人冷却机器人分别行走在第一直轨、第二直轨、第三直轨上时,所述水提升管分别竖向穿过第一间隙、第二间隙、第三间隙;
[0014] 所述水提升管的顶端连接有喷雾头,所述喷雾头的两端对称设置有喷雾嘴,所述水提升管上设置有水泵,所述支撑座的底部一侧还设置有吸水口,所述水提升管内部的提升通道下端延伸至连通所述吸水口。
[0015] 进一步的,所述水平横梁上沿长度方向设置有滑槽,所述滑槽内设置有滑块;所述水平横梁的右端固定安装有直线推拉杆电机,所述直线推拉杆电机的直线推杆末端固定连接所述滑块,所述直线推拉杆电机通过直线推杆带动所述滑块沿所述滑槽方向位移;所述直线推杆上还设置有推力传感器;
[0016] 所述滑块上还设置有竖向的轴承孔;还包括竖向的悬挂轴,所述悬挂轴的上端通过轴承与所述滑块上的轴承孔紧配转动连接;所述悬挂轴的下端靠近右槽边的一侧连接有水平的抱紧轮架,所述抱紧轮架为呈“人”字形张开的结构,且所述抱紧轮架的“人”字形两末端分别滚动连接有两抱紧轮,两所述抱紧轮的轴线均与所述水平面垂直;两所述抱紧轮均滚动连接所述外滚动面;
[0017] 在所述直线推杆的推力下,所述右槽边被始终紧密夹设在主动轮和抱紧轮之间,主动轮的旋转带动冷却机器人沿所述右槽边的长度延伸方向行走,进而沿所述水槽轨延伸方向行走。
[0018] 进一步的,基于物联网技术的光伏组件冷却系统的冷却方法:
[0019] 蓄水过程:在下雨天光伏太阳能板阵列上的雨水分别通过第一间隙、第二间隙和第三间隙下漏至第一直轨、第二直轨和第三直轨上的槽沟内,进而实现雨天蓄水过程,与此同时若需要进行降温冷却时还能通过补水管额外补水;
[0020] 自然冷却:维持整条水槽轨的槽沟内的水位,使光伏太阳能板阵列下方形成曲折的水道,利用水道中水的自然蒸发和高比热容的特性吸收周围热量,进而实现初步的冷却效果;
[0021] 机器人准备过程:控制槽沟内的水位始终高出吸水口;进而使水提升管的下端始终能吸取到槽沟内的冷却水;与此同时控制直线推拉杆电机的直线推杆做伸长运动进而使直线推杆向左顶压滑块,并通过推力传感器实时检测直线推杆施加给滑块的推力,进而实时维持该直线推杆的推力大小不变;进而在滑块联动的作用下,两抱紧轮的滚动轮面紧密顶压右槽边的外滚动面,进而使右槽边被始终紧密夹设在主动轮和抱紧轮之间,实现冷却机器人的整体结构始终抱紧在右槽边上,而主动轮的旋转能带动冷却机器人沿所述右槽边的长度延伸方向行走,相当于冷却机器人沿水槽轨行走;
[0022] 机器人行走并强制冷却光伏太阳能板阵列过程:初始状态下冷却机器人位于第一直轨上,并且冷却机器人位于远离第一弯曲轨的一端;然后滚轮驱动器驱动两主动轮滚动,进而使冷却机器人沿第一直轨做直线行走运动;在冷却机器人沿第一直轨做直线行走运动的过程中启动水泵,进而使冷却机器人在行走的过程中实时吸取槽沟内的冷却水,进而使喷雾头两端的喷雾嘴水雾的形式喷向两侧的第一列光伏太阳能板和第二列光伏太阳能板上,在冷却机器人完全走完第一直轨的路径后第一列光伏太阳能板和第二列光伏太阳能板上被均匀洒落水雾,进而实现对第一列光伏太阳能板和第二列光伏太阳能板的强制冷却;
[0023] 在冷却机器人由在第一直轨上行走过渡到第一弯曲轨上行走的过程中,控制直线推拉杆电机的直线推杆根据第一弯曲轨的弯曲弧度向内适应性收缩一定距离,使主动轮与抱紧轮之间的间距适应性增大,使冷却机器人能过渡到第一弯曲轨上,与此同时通过推力传感器实时检测直线推杆施加给滑块的推力,实时维持该直线推杆的推力大小不变,使冷却机器人的整体结构在过第一弯曲轨的过程中仍然处于始终抱紧在右槽边的状态;滚轮驱动器继续驱动两主动轮滚动,使冷却机器人沿第一弯曲轨行走,在冷却机器人沿第一弯曲轨行走的过程中关闭水泵;
[0024] 在冷却机器人由在第一弯曲轨上行走过渡到第二直轨上行走的过程中,控制直线推拉杆电机的直线推杆适应性伸长一定距离,使主动轮与抱紧轮之间的间距适应性降低,使冷却机器人过渡到第二直轨上时不至于发生主动轮脱离内滚动面空转的情形,与此同时通过推力传感器实时检测直线推杆施加给滑块的推力,实时维持该直线推杆的推力大小不变,使冷却机器人的整体结构在过第二直轨的过程中仍然处于始终抱紧在右槽边的状态;滚轮驱动器继续驱动两主动轮滚动;按上述规律冷却机器人依次行经第一直轨、第一弯曲轨、第二直轨、第二弯曲轨和第三直轨;并且在行经第一直轨、第二直轨和第三直轨的过程中会启动水泵,进而使冷却机器人在完全走完整条水槽轨后实现对整个光伏太阳能板阵列的冷却水雾均匀浸润,达到强制冷却的效果。
[0025] 有益效果:本发明的结构简单,在光伏太阳能组件在极端炎酷的暴晒天气时能启动主动冷却机制,对光伏阵列即时有效的冷却,避免光伏电池板受暴晒损坏;冷却机器人依次行经第一直轨、第一弯曲轨、第二直轨、第二弯曲轨和第三直轨;并且在行经第一直轨、第二直轨和第三直轨的过程中会启动水泵,进而使冷却机器人在完全走完整条水槽轨后实现对整个光伏太阳能板阵列的冷却水雾均匀浸润,达到强制冷却的效果。

附图说明

[0026] 附图1为本方案的整体结构第一示意图;
[0027] 附图2为本方案的整体俯视图;
[0028] 附图3为本方案的在整体结构上隐去光伏太阳能板阵列后的水槽轨曲折分布示意图;
[0029] 附图4为冷却机器人行走在第一直轨上时的局部结构示意图;
[0030] 附图5为冷却机器人行走在第一弯曲轨上时的局部结构示意图;
[0031] 附图6为冷却机器人向两侧的第一列光伏太阳能板和第二列光伏太阳能板上喷射冷却水雾时的结构示意图;
[0032] 附图7为冷却机器人结构示意图;
[0033] 附图8为冷却机器人的下部分结构示意图。

具体实施方式

[0034] 下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
[0035] 如附图1至8所示的基于物联网技术的光伏组件冷却系统,包括水平台29,所述水平台29的上方布置有光伏太阳能板阵列21;所述光伏太阳能板阵列21至少包括相互平行分布的第一列光伏太阳能板21.1、第二列光伏太阳能板21.2、第三列光伏太阳能板21.3和第四列光伏太阳能板21.4;
[0036] 所述第一列光伏太阳能板21.1与第二列光伏太阳能板21.2之间形成第一间隙22.1、所述第二列光伏太阳能板21.2与第三列光伏太阳能板21.3之间形成第二间隙22.2;
所述第三列光伏太阳能板21.3与第四列光伏太阳能板21.4之间形成第三间隙22.3;
[0037] 所述光伏太阳能板阵列21的下方还呈曲折布置有曲折的水槽轨23,所述水槽轨23包括左槽边18和右槽边17,所述左槽边18与第右槽边17之间形成曲折的槽沟20;
[0038] 所述水平台29的一侧还设置有蓄水箱25,所述蓄水箱25内设置有蓄水槽24,所述蓄水槽24连通所述槽沟20的一端,所述槽沟20的另一端封堵;所述槽沟20内的液面与所述蓄水槽24内的液面相平;还包括补水管26,所述补水管26的出水端连通所述蓄水槽24;
[0039] 所述水槽轨23包括依次首尾连接的第一直轨23.1、第一弯曲轨23.5、第二直轨23.2、第二弯曲轨23.4和第三直轨23.3;所述第一直轨23.1平行于所述第一间隙22.1的正下方;所述第二直轨23.2平行于所述第二间隙22.2的正下方;所述第三直轨23.3平行于所述第三间隙22.3的正下方;
[0040] 还包括冷却机器人28,所述冷却机器人28能沿所述水槽轨23的曲折延伸方向行走并向所行进的路径喷射冷却水雾,并且冷却机器人28的进水端能实时吸取所述槽沟20内的水。
[0041] 所述冷却机器人28包括水平横梁3,所述水平横梁3水平于所述右槽边17上方,水平横梁3上固定安装有供电与控制模块10;所述水平横梁3的左端下侧固定安装有滚轮驱动器12,所述滚轮驱动器12上驱动连接有两主动轮15,两所述主动轮15的轴线与水平面垂直,所述滚轮驱动器12能驱动两所述主动轮15沿轴线旋转;
[0042] 所述右槽边17靠近所述槽沟20的一侧面为内滚动面17.1,所述右槽边17远离所述槽沟20的一侧面为外滚动面17.2;两所述主动轮15与所述内滚动面17.1滚动连接;所述滚轮驱动器12的下端固定连接有支撑座14,所述支撑座14的底端滚动设置有支撑滚轮30,所述支撑滚轮30与所述槽沟20的槽沟底面40滚动连接;
[0043] 所述水平横梁3的左端还固定设置有竖向的水提升管11,所述第一间隙22.1、第二间隙22.2和第三间隙22.3的间隙宽度均大于所述水提升管11的外径,
[0044] 所述机器人冷却机器人28分别行走在第一直轨23.1、第二直轨23.2、第三直轨23.3上时,所述水提升管11分别竖向穿过第一间隙22.1、第二间隙22.2、第三间隙22.3;
[0045] 所述水提升管11的顶端连接有喷雾头31,所述喷雾头31的两端对称设置有喷雾嘴32,所述水提升管11上设置有水泵16,所述支撑座14的底部一侧还设置有吸水口13,所述水提升管11内部的提升通道下端延伸至连通所述吸水口13。
[0046] 所述水平横梁3上沿长度方向设置有滑槽8,所述滑槽8内设置有滑块5;所述水平横梁3的右端固定安装有直线推拉杆电机7,所述直线推拉杆电机7的直线推杆6末端固定连接所述滑块5,所述直线推拉杆电机7通过直线推杆6带动所述滑块5沿所述滑槽8方向位移;所述直线推杆6上还设置有推力传感器;
[0047] 所述滑块5上还设置有竖向的轴承孔9;还包括竖向的悬挂轴4,所述悬挂轴4的上端通过轴承与所述滑块5上的轴承孔9紧配转动连接;所述悬挂轴4的下端靠近右槽边17的一侧连接有水平的抱紧轮架2,所述抱紧轮架2为呈“人”字形张开的结构,且所述抱紧轮架2的“人”字形两末端分别滚动连接有两抱紧轮1,两所述抱紧轮1的轴线均与所述水平面垂直;两所述抱紧轮1均滚动连接所述外滚动面17.2;
[0048] 在所述直线推杆6的推力下,所述右槽边17被始终紧密夹设在主动轮15和抱紧轮1之间,主动轮15的旋转带动冷却机器人28沿所述右槽边17的长度延伸方向行走,进而沿所述水槽轨23延伸方向行走。
[0049] 本方案的操作方法、过程以及技术进步整理如下:
[0050] 蓄水过程:在下雨天光伏太阳能板阵列21上的雨水分别通过第一间隙22.1、第二间隙22.2和第三间隙22.3下漏至第一直轨23.1、第二直轨23.2和第三直轨23.3上的槽沟20内,进而实现雨天蓄水过程,与此同时若需要进行降温冷却时还能通过补水管26额外补水;
[0051] 自然冷却:维持整条水槽轨23的槽沟20内的水位,使光伏太阳能板阵列21下方形成曲折的水道,利用水道中水的自然蒸发和高比热容的特性吸收周围热量,进而实现初步的冷却效果;
[0052] 机器人准备过程:控制槽沟20内的水位始终高出吸水口13;进而使水提升管11的下端始终能吸取到槽沟20内的冷却水;与此同时控制直线推拉杆电机7的直线推杆6做伸长运动进而使直线推杆6向左顶压滑块5,并通过推力传感器实时检测直线推杆6施加给滑块5的推力,进而实时维持该直线推杆6的推力大小不变;进而在滑块5联动的作用下,两抱紧轮1的滚动轮面紧密顶压右槽边17的外滚动面17.2,进而使右槽边17被始终紧密夹设在主动轮15和抱紧轮1之间,实现冷却机器人28的整体结构始终抱紧在右槽边17上,而主动轮15的旋转能带动冷却机器人28沿所述右槽边17的长度延伸方向行走,相当于冷却机器人28沿水槽轨23行走;
[0053] 机器人行走并强制冷却光伏太阳能板阵列21过程:初始状态下冷却机器人28位于第一直轨23.1上,并且冷却机器人28位于远离第一弯曲轨23.5的一端;然后滚轮驱动器12驱动两主动轮15滚动,进而使冷却机器人28沿第一直轨23.1做直线行走运动;在冷却机器人28沿第一直轨23.1做直线行走运动的过程中启动水泵16,进而使冷却机器人28在行走的过程中实时吸取槽沟20内的冷却水,进而使喷雾头31两端的喷雾嘴32水雾的形式喷向两侧的第一列光伏太阳能板21.1和第二列光伏太阳能板21.2上,在冷却机器人28完全走完第一直轨23.1的路径后第一列光伏太阳能板21.1和第二列光伏太阳能板21.2上被均匀洒落水雾,进而实现对第一列光伏太阳能板21.1和第二列光伏太阳能板21.2的强制冷却;
[0054] 在冷却机器人28由在第一直轨23.1上行走过渡到第一弯曲轨23.5上行走的过程中,控制直线推拉杆电机7的直线推杆6根据第一弯曲轨23.5的弯曲弧度向内适应性收缩一定距离,使主动轮15与抱紧轮1之间的间距适应性增大,使冷却机器人28能过渡到第一弯曲轨23.5上,与此同时通过推力传感器实时检测直线推杆6施加给滑块5的推力,实时维持该直线推杆6的推力大小不变,使冷却机器人28的整体结构在过第一弯曲轨23.5的过程中仍然处于始终抱紧在右槽边17的状态;滚轮驱动器12继续驱动两主动轮15滚动,使冷却机器人28沿第一弯曲轨23.5行走,在冷却机器人28沿第一弯曲轨23.5行走的过程中关闭水泵16;
[0055] 在冷却机器人28由在第一弯曲轨23.5上行走过渡到第二直轨23.2上行走的过程中,控制直线推拉杆电机7的直线推杆6适应性伸长一定距离,使主动轮15与抱紧轮1之间的间距适应性降低,使冷却机器人28过渡到第二直轨23.2上时不至于发生主动轮15脱离内滚动面17.1空转的情形,与此同时通过推力传感器实时检测直线推杆6施加给滑块5的推力,实时维持该直线推杆6的推力大小不变,使冷却机器人28的整体结构在过第二直轨23.2的过程中仍然处于始终抱紧在右槽边17的状态;滚轮驱动器12继续驱动两主动轮15滚动;按上述规律冷却机器人28依次行经第一直轨23.1、第一弯曲轨23.5、第二直轨23.2、第二弯曲轨23.4和第三直轨23.3;并且在行经第一直轨23.1、第二直轨23.2和第三直轨23.3的过程中会启动水泵16,进而使冷却机器人28在完全走完整条水槽轨23后实现对整个光伏太阳能板阵列21的冷却水雾均匀浸润,达到强制冷却的效果。
[0056] 以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。