(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210600571.3 (22)申请日 2022.05.30 (71)申请人 西安热工 研究院有限公司 地址 710048 陕西省西安市碑林区兴庆路 136号 (72)发明人 韩斌　王忠杰　王晨　张都　刘洋　 孔繁新　 (74)专利代理 机构 西安通大专利代理有限责任 公司 6120 0 专利代理师 安彦彦 (51)Int.Cl. B08B 1/00(2006.01) B08B 1/04(2006.01) B08B 5/02(2006.01) G08B 21/18(2006.01)G08B 25/00(2006.01) H04Q 9/00(2006.01) (54)发明名称 一种光伏发电站辐照仪智能清洗系统及其 工作方法 (57)摘要 本发明公开的一种光伏发电站辐照仪智能 清洗系统及其工作方法， 属于光伏发电技术领 域。 立柱固定在地面上， 立柱通过转动操动机构 与横杆连接， 横杆通过竖直位移操动机构与立杆 连接， 清洗单元和若干喷气嘴设在立杆下方， 若 干喷气嘴分别与空气增压装置连接； 数据处理及 控制单元分别与转动操动机构、 竖直位移操动机 构、 清洗单元和空气增压装置连接； 数据处理及 控制单元分别接收并比较来自气象部门和辐照 仪的辐射强度数据， 根据比较结果， 控制转动操 动机构、 竖直位移操动机构、 清洗单元和空气增 压装置的动作， 同时判定是否发送故障告警信 息。 本发明能够根据实际需求对辐照仪进行自动 清洗， 提升辐照仪监测数据的准确性， 进而提升 光伏发电站的整体发电量。 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 CN 114850095 A 2022.08.05 CN 114850095 A 1.一种光伏发电站辐照仪智能清洗系统， 其特征在于， 包括数据处理及控制单元(1)、 立柱(2‑1)、 横杆(2 ‑2)、 立杆(2 ‑3)、 转动操动机构(3)、 竖直位移操动机构(4)、 清洗单元 (5)、 喷气嘴(6 ‑1)和空气增压装置(7)； 立柱(2‑1)固定在地面上， 立柱(2 ‑1)通过转动操动机构(3)与横杆(2 ‑2)连接， 横杆(2 ‑ 2)通过竖直位移操动机构(4)与立杆(2 ‑3)连接， 清洗单元(5)和若干喷气嘴(6 ‑1)设在立杆 (2‑3)下方， 若干喷气嘴(6 ‑1)分别与空气增压装置(7)连接； 数据处理及控制单元(1)分别 与转动操动机构(3)、 竖直位移操动机构(4)、 清洗单元(5)和空气增压装置(7)连接； 数据处 理及控制单元(1)分别接收并比较来自气象部门和辐照仪的辐射 强度数据， 根据比较结果， 控制转动操动机构(3)、 竖直 位移操动机构(4)、 清洗单 元(5)和空气增压装置(7)的动作。 2.根据权利要求1所述的光伏发电站辐照仪智能清洗系统， 其特征在于， 数据处理及控 制单元(1)包括通讯模块(1 ‑1)、 计算模块(1 ‑2)、 逻辑判断模块(1 ‑3)和控制模块(1 ‑4)， 通 讯模块(1 ‑1)的接收分别与气象部门和辐 照仪通信连接， 通讯模块(1 ‑1)发出端与计算模块 (1‑2)连接， 计算模块(1 ‑2)与逻辑判断模块(1 ‑3)连接， 逻辑判断模块(1 ‑3)与控制模块(1 ‑ 4)连接， 控制模块(1 ‑4)分别与转动操动机构(3)、 竖直位移操动机构(4)、 清洗单元(5)和空 气增压装置(7)连接 。 3.根据权利要求1所述的光伏发电站辐照仪智能清洗系统， 其特征在于， 清洗单元(5) 包括驱动电机(5 ‑1)、 定位接触反馈装置(5 ‑2)和弹性清扫罩(5 ‑3)， 驱动电机(5 ‑1)和定位 接触反馈装置(5 ‑2)与立杆(2 ‑3)下端连接， 驱动电机(5 ‑1)的转动轴 与弹性清扫罩(5 ‑3)连 接， 弹性清扫罩(5 ‑3)的开口向下且形状与辐照仪顶端玻璃罩匹配， 弹性清扫罩(5 ‑3)内部 设有弹性毛刷(5 ‑4)。 4.根据权利要求4所述的光伏发电站辐照仪智能清洗系统， 其特征在于， 弹性毛刷(5 ‑ 4)上的刷毛长度沿弹性清扫罩(5 ‑3)开口向内部逐渐减小。 5.根据权利要求1所述的光伏发电站辐照仪智能清洗系统， 其特征在于， 转动操动机构 (3)包括转动电机、 主动齿轮、 从动齿轮和自锁装置； 转动电机 设在立柱(2 ‑1)上并与主动齿 轮固定连接， 从动齿轮设在横杆(2 ‑2)上， 主动齿轮与从动齿轮啮合， 自锁装置与转动电机 连接； 转动电机与数据处 理及控制单 元(1)连接 。 6.根据权利要求1所述的光伏发电站辐照仪智能清洗系统， 其特征在于， 竖直位移操动 机构(4)包括电机、 齿轮、 齿 条和限位机构， 电机设在横杆(2 ‑2)上， 电机与齿轮固定连接， 齿 条设在立杆(2 ‑3)上， 齿轮与齿条啮合， 限位机构设在齿条上； 电机与数据处理及控制单元 (1)连接。 7.根据权利要求6所述的光伏发电站辐照仪智能清洗系统， 其特征在于， 齿轮包括主齿 轮和若干辅助齿轮， 主齿轮与电机连接， 若干辅助齿轮均布在主齿轮的上下两侧并与横杆 (2‑2)转动连接， 主 齿轮和若干 辅助齿轮均 与齿条啮合。 8.根据权利要求1所述的光伏发电站辐照仪智能清洗系统， 其特征在于， 清洗单元(5) 上方设有防雨 罩(6)， 防雨 罩(6)与立杆(2 ‑3)下端连接 。 9.根据权利要求8所述的光伏发电站辐照仪智能清洗系统， 其特征在于， 防雨罩(6)为 向下弯曲的曲面结构， 喷气嘴(6 ‑1)环向均布在防雨罩(6)的内侧， 并朝向辐照仪顶端玻璃 罩。 10.权利要求1～9任意一项所述的光伏发电站辐照仪智能清洗系统的工作方法， 其特权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114850095 A 2征在于， 包括： S1： 数据处 理及控制单 元(1)实时接收来自气象部门和 辐照仪的辐射强度数据； S2： 计算气象部门的辐射强度数据和辐照仪的辐射强度数据之间的第一偏差值， 将第 一偏差值与设定阈值比较； 若第一偏差值小于 设定阈值， 则数据处理及 控制单元(1)不 发出 清洗指令； 若第一偏差值大于等于设定阈值， 则数据处 理及控制单 元(1)发出清洗指令： S3： 转动操动机构(3)带动横杆(2 ‑2)沿立柱(2 ‑1)转动， 移动清洗单元(5)至辐照仪上 方， 竖直位移操动机构(4)带动立杆(2 ‑3)向下移动， 直至清洗单元(5)和喷气嘴(6 ‑1)到达 辐照仪顶端玻璃罩所在位置； 启动清洗单元和空气增压装置(7)， 对辐照仪顶端玻璃罩进 行 清洗和吹扫后， 竖直位移操动机构(4)带动立杆(2 ‑3)向上移动， 清洗单元(5)和喷气嘴(6 ‑ 1)离开辐照仪顶端玻璃罩； S4： 重复S1， 得到第二偏差值， 将第二偏差值与设定阈值比较； S5： 若第二偏差值小于设定阈值， 则清洗完成， 转动操动 机构(3)带动横杆(2 ‑2)回到初 始位置； 若第二偏差值大于等于 设定阈值， 则将第二偏差值与第一偏 差值进行比较， 若第二 偏差值与第一偏差值不相等， 则重复S 3和S4， 直至所得偏 差值小于 设定阈值； 若第二偏差值 与第一偏差值相等， 则数据处理及控制单元(1)向光伏集控中心系统发出辐照仪故障或清 洗装置故障的报警信号。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114850095 A 3