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专利号: 2019110061593
申请人: 南通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-27
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种光伏组件清扫机器人接触式光储快速充电系统,其特征在于,包括光伏组件、清扫小车、换行小车、光储电源、换行轨道、轨道框、光储电源系统、换行小车充电系统和清扫小车充电系统;

其中,若干个所述轨道框分布于各排光伏组件的侧边,其上布置有换行轨道,所述换行轨道与光伏组件边缘相平行;

所述换行小车搭载所述清扫小车行走于所述换行轨道之上,将所述清扫小车运载至各排光伏组件旁边,在所述换行轨道上还设置一个或多个位置为停止位;

所述光储电源系统由光储电源和光伏组件组成;所述光储电源布置于所述换行轨道靠近所述光伏组件的一侧,位于所述光伏组件的下端,所述光储电源接入光伏组件的发电系统,采集和存储部分光伏组件的电能;

在所述换行轨道方向多处等间距设置有光储电源,用于在清扫机器人运行过程中快速向清扫机器人系统中的所述换行小车和清扫小车补充电能;

所述换行小车充电系统由换行小车充电端和换行小车受电端两部分组成;

所述清扫小车充电系统由清扫小车充电端和清扫小车受电端两部分组成;

所述换行小车受电端位于所述换行小车底盘的下方位置,包括换行小车受电端正极滑块、换行小车受电端负极滑块、换行小车控制盒以及换行小车电池;其中,所述换行小车受电端正极滑块和换行小车受电端负极滑块分别通过L型安装板固定于两根受电端电极支柱的端部,所述两根受电端电极支柱垂直地面方向固定于所述换行小车底盘的底部,所述换行小车受电端正极滑块、换行小车受电端负极滑块、换行小车控制盒之间通过导线相连,并最终连接至所述换行小车电池;

所述换行小车充电端由换行小车充电端负极板和换行小车充电端正极板构成;所述换行小车充电端正极板和换行小车充电端负极板以一定的间隔平行所述换行轨道方向分别固定于两根轨道框纵支撑的上表面,其间隔位置分别与所述换行小车受电端正极滑块、换行小车受电端负极滑块在所述换行小车底盘上的安装位置相对应;所述换行小车充电端电极板的轨道框布置于装有光储电源系统的光伏组件旁边,所述换行小车充电端正极板和换行小车充电端负极板通过导线分 别与所述换行小车充电端正极板和换行小车充电端负极板相接触,所述光储电源对换行小车电池进行充电;

所述清扫小车受电端包括清扫小车受电端正极板、清扫小车受电端负极板、清扫小车电池和清扫小车控制盒;所述清扫小车控制盒和清扫小车电池固定安装于清扫小车框架的上端位置;所述清扫小车受电端正极板和清扫小车受电端负极板通过清扫小车受电端电极安装板以一定的间隔布置于所述清扫小车框架中间位置,与所述清扫小车控制盒之间通过引线相连,并最终通过所述清扫小车控制盒连接至所述清扫小车电池;

所述清扫小车充电端安装于所述换行小车上端的清扫小车支撑框上,其由清扫小车充电端正极滑块、清扫小车充电端负极滑块和L型支撑块构成;其中,所述L型支撑块垂直安装于所述清扫小车支撑框一边的纵梁中间位置,其伸出的悬臂上固定有清扫小车充电端电极安装板,所述清扫小车充电端正极滑块和所述清扫小车充电端负极滑块分别固定于所述清扫小车充电端电极安装板的两侧;所述清扫小车充电端正极滑块和清扫小车充电端负极滑块通过导线与所述换行小车电池相连;

所述的光伏组件清扫机器人接触式光储快速充电系统的充电方法,包括以下步骤:步骤一:当清扫机器人系统开始工作时,换行小车搭载清扫小车沿换行轨道行进,将清扫小车运载至光伏组件旁边:

步骤二:在换行小车接近光伏组件旁边并与光伏组件对齐的过程中,搭载于换行小车底盘上RFID,检测识别位于光伏组件旁边桥接支架上的RFID标签,识别该排光伏组件的位置号;

步骤三:换行小车控制系统根据RFID标签的识别结果,判断该排光伏组件位置是否设有光储电源系统;

步骤四:换行小车开始减速,若此排光伏组件处设有光储电源系统,则在换行小车与光伏组件对齐过程中,换行小车底盘上的受电端正极滑块、换行小车受电端负极滑块分别与此处轨道框上的换行小车充电端正极板和换行小车充电端负极板相接触;

步骤五:当安装于换行小车底盘上的换行小车定位开关感应到位于桥接支架上的定位开关挡板时,换行小车停止运动;

步骤六:换行小车锁止装置启动,换行小车锁止装置中的推杆伸出插入位于桥接支架上锁止孔板的通孔中,将换行小车与光伏组件旁边的桥接支架相固定;

步骤七:当换行小车与桥接支架固定完全后,换行小车控制系统向清扫小车发送启动命令,清扫小车启动,爬上光伏组件进行清扫工作;

步骤八:当清扫小车离开换行小车后,若此处设有充电系统,则换行小车控制系统将接通充电开关,光储电源系统通过换行小车的充电端对换行小车电池进行充电;

步骤九:当清扫小车清扫完成后,清扫小车沿原路返回换行小车,在此过程中,清扫小车充电端正极滑块和清扫小车充电端负极滑块分别与清扫小车受电端正极板和清扫小车受电端负极板相接触,当清扫小车定位开关感应到换行小车上清扫小车定位开关挡板时,清扫小车停止运动;

步骤十:清扫小车控制系统接通充电开关,换行小车电池对清扫小车电池进行电能的补充;

步骤十一:当换行小车和清扫小车充电至一段时间后,清扫小车充电开关和换行小车充电开关断开,换行小车和清扫小车停止充电;

步骤十二:换行小车锁止装置启动,换行小车锁止装置中的推杆从桥接支架上锁止孔板的通孔收回,将换行小车与光伏组件旁边的桥接支架解锁;

步骤十三:换行小车驱动装置启动,搭载清扫小车前往下一排光伏组件进行清扫,并以此循环,直至清扫完全部光伏组件;

步骤十四:当清扫完全部光伏组件后,换行小车搭载清扫小车返回停止位,在停止位设有一套光储电源系统,用于当清扫机器人在停止位时对换行小车和清扫小车补充电能,为下一次清扫做准备。