1、项目背景光伏发电作为能源之一,越来越收到人们的青睐,光伏发电产业也得到了前所未有的发展,与此同时由于其使用环境等因素等关系,售后进行太阳能板清洗维护是必不可少的工作。本项目进行一种可以替代或部分替代人工清洗进行光伏发电组件(太阳能板)智能清洗的机器人的研制工作,包括从光伏发电组件的定位、喷淋、清洗、检测等环节实现自动化、智能化清洗。主要在已有研究基础上,针对太阳能电池板智能清洗机器人开展研究。产品主要由清洗臂、水循环系统、智能判断环节等组成。肢体被动训练椅、肢体位置传感器、嵌入式计算机系统、数控低频电刺激器等组成。清洗臂是本产品的机械部分,具有伸缩、角度摆动等功能,角度调节又分为大调节和微调两种,根据太阳能电池板的位置,进行智能伸缩和角度调节。水循环系统,根据清洗和水回收的需要,进行水路供水、太阳能板喷淋、洗后污水回收及过滤后再利用,确保低耗水量。智能判断环节,根据太阳能板的清洁程度,自动调节水流量和清洗强度,即自动调节循环水喷淋强度和清洗刷太阳能板接触时的单位时间的转速,实现智能化清洗。位置传感器用于检测清洗刷与太阳能板的相对位置,并把位置信息传递给控制系统。控制系统根据太阳能板的角度和位置,通过人工操作或机器人自动调整,使滚刷和太阳能板保持在平行位置。控制系统通过清洁度传感器检测太阳能板的清洁度,自动调整调节清洗刷的转速和水量大小,以保证清洗的清洁程度。2、技术创新点(1)通过多自由度清洗臂控制,自动实现毛刷与太阳能板之间的平行接触动作;(2)通过清洁度传感器检测太阳能板脏的程度,自动调节毛刷和太阳能板之间的贴合程度,调节清洗强度即调节毛刷转速,和调节水循环系统的水流量、喷水强度;(3)进行清洗液(水)的有效回收再利用,实现了清洗液(水资源)的回收再利用。3、技术的成熟度已经过了产品样机研制,并已有样机一台。4、技术的实用性和适用领域用于光伏产业,主要用于太阳能发电产业领域的太阳能板清洗。由于灰尘的存在,使得玻璃盖板的投射性减弱,从而到达光伏电池表面上的光强减弱,光电效应减弱,光伏发电量减少,即所谓的光伏板(太阳能板)积尘的遮挡效应。积尘的遮挡效应直接影响到光伏组件的功率输出,也是导致太阳能电站效能下降的主要原因。由于灰尘的遮蔽不均匀性,在降低辐射强度的同时,也会引起辐射强度的不均匀性,导致电池片的电流失配,降低组件的输出功率。不清洗组件,转化率损失在2~18%之间,在气候环境恶劣的沙漠、戈壁地区积尘的影响也会更大。为了减少灰尘遮蔽的影响,可以对组件进行定期清洗。目前,国内普遍采用人工清洗,因此光伏电站的维护成本高、效率低。该太阳能板自动清洗机较好地解决了光伏发电太阳能板的清洗问题。