光伏发电站太阳能板清洗技术及装备

光伏组件表面灰尘的覆盖大大降低了光电转化效率，影响经济效益。本书参考当前普遍使用的光伏组件除尘方式，结合大规模光伏电站光伏组件表面除尘的特殊要求，提出了一种集清扫、吸尘、滚刷、蒸汽四级联动的光伏太阳能板除尘清洗机方案。利用高温高压蒸汽及四级工序联动清除太阳能板附着物的方法，通过设计清扫、吸尘、高压雾化蒸汽、滚刷四级联动太阳能板清洗装置，实现高效清洗，相对人工清洗节水70%以上，效率提高40～50倍的目标。

本书受山东交通学院“攀登计划重点科研创新团队高端装备与智能制造项目”资助，项目号：sdjtuc180005。本书主要内容包括：

1.研发了四级联动太阳能板清洗装置

利用高温高压蒸汽及四级工序联动清除太阳能板附着物的方法，通过设计清扫、吸尘、高压雾化蒸汽、滚刷四级联动太阳能板清洗装置，实现高效清洗，达到了设计目标。

2.完成了底盘的智能自适应控制系统及其行走底盘方案的结构设计

实现太阳能板清洗机的自动纠偏能力、自动调平以适应各种作业场地的能力、工作装置的工作姿态自调整能力，实现清洗机的傻瓜化操作，提高作业效率。

3.研究了基于系统工程的整车轻量化拓扑优化方案

通过比较履带行走底盘和拖拉机牵引轮胎式底盘，有效减轻了整车质量和产品成本，在操纵臂架结构方面，通过采用折叠臂架设计方案，实现了操控臂架构的轻量化。

4.完成了主要元件和参数的匹配选择及优化设计

根据太阳能板清洗机的工作要求，选取各子系统工作压力、流量、行走速度、工作姿态等主要技术参数，进一步优化了主要元件的选取和结构设计方案。

5.光伏太阳能板清洗机试验研究

在合作单位搭建光伏太阳能板场地，通过试验，不同工况下分别对清洗工作装置、行走子系统、调平子系统、臂架子系统等各分系统和整个系统进行试验，验证了该装备的整体性能。

在清洗效果方面，分两种情况测试：，当采用吸扫式除尘，清洗机移动速度为2km/h以下时，除尘率均达到了85%以上；第二，当采用蒸汽清洗和吸扫结合的四级联动清扫方式，在2km/h以下，除尘非常干净，无法收集灰尘，对除尘率的影响更为显著。试验表明：加入蒸汽以后除尘效果大大提高。

本书由尹修杰著。本书编写过程中，得到了领导、同事的大力支持与帮助，在此一并表示衷心的感谢！

由于水平所限，不足之处在所难免，敬请广大读者批评指正。

著者

本书在介绍光伏发电站太阳能板清洗技术相关知识的基础上，提出了一种光伏太阳能板除尘清洗机方案。主要内容包括：介绍光伏电站太阳能板清洗技术，研发四级联动太阳能板清洗装置，完成底盘的智能自适应控制系统及其行走底盘方案的结构设计，研究基于系统工程的整车轻量化拓扑优化方案，完成主要元件和参数的匹配选择及优化设计，进行光伏太阳能板清洗机的试验研究。

本书可为光伏发电站的技术人员提供帮助，也可供机械工程相关行业的技术开发人员学习参考，还可作为高校相关专业的参考用书。