一种光伏电站大风安全预警装置的制作方法

本发明涉及光伏电站安全防护，特别涉及一种光伏电站大风安全预警装置。

背景技术：

1、光伏电站是一种利用太阳光能，通过光伏板、控制器和逆变器等电子元件组成的大型发电体系，属于国家鼓励的绿色电力能源项目。光伏电站需要安装在尽量空旷、无遮挡的地方，因此光伏电站易受大风破坏，大风后，往往需要大量人力清理维护光伏板上的沙尘、以及松脱连接件，严重制约了光伏电站的发电能力。

2、面对大风影响，现有的光伏板安全措施是根据风力大小控制光伏板降低高度，或者将光伏板完全收起，降低风阻，有效避免光伏板被风力吹翻，但收放设备占地大，施工不便，而且收起的光伏板在大风过后，需要再次调整光伏板恢复位置才能正常发电，恢复过程缓慢，不能在大风天气有效发电，降低了电站全年发电量。

技术实现思路

1、本发明就是为了克服上述现有技术存在的缺点，提供一种光伏电站大风安全预警装置，解决现有的光伏电站，监测人员不能及时掌握大风对光伏板的影响，在大风天气，光伏板不能持续发电，而且光伏板易被飞石撞击、沙尘覆盖的问题。

2、本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

3、一种光伏电站大风安全预警装置，包括风速计、警报装置、接触块、与光伏板支架连接的位移传感器；所述警报装置包括布置在警报架上的警报球、三通电磁气阀、电动气泵一、风车一、充气泵一；电动气泵一的出气口依次连接三通电磁气阀、警报球，使警报球充气向上膨胀；风车一的转轴与充气泵一驱动连接，充气泵一的出气口与电动气泵一的出气口连通；三通电磁气阀、电动气泵一与控制器电性连接；接触块与光伏板的端部下侧连接；位移传感器的导杆与光伏板面平行，位移传感器的导杆测头与接触块接触；还包括遮挡帘、卷帘绳、与光伏板支架连接的卷帘机；遮挡帘的一端通过卷帘绳与一个卷帘机绕接，遮挡帘的另一端与另一卷帘机绕接；两个卷帘机分别位于光伏板的前后端，用以驱动遮挡帘展开遮挡在光伏板的上方。

4、进一步的，所述警报架上设置充气座，所述警报球是底部开口的筒状，警报球的底部与充气座密封连接；警报球的顶部与充气座通过复位弹簧连接。

5、进一步的，所述接触块的接触侧是凹球面，所述位移传感器的导杆测头与凹球面的中心接触。

6、进一步的，所述遮挡帘是透明帘。

7、进一步的，所述卷帘机位于光伏板的下侧，所述光伏板支架的前后端部设置支撑轮；所述遮挡帘、卷帘绳绕接支撑轮后连接所述所述卷帘机；所述遮挡帘、卷帘绳与光伏板面留有间隔；还包括张紧杆，张紧杆的两端与所述光伏板支架连接，张紧杆与光伏板面留有间隔；所述遮挡帘、卷帘绳均从张紧杆与光伏板之间穿过，并且与张紧杆紧贴。

8、进一步的，所述卷帘机的出口设有清理用的滚刷，两个滚刷上下夹持所述遮挡帘。

9、进一步的，还包括电动泵二、围绕光伏板四周布置的气包组；气包组包括装于独立箱体中的气包一、气包二、气包三，气包一、气包二分别沿着所述光伏板支架的前端、后端设置；两个气包三分别沿着所述光伏板支架的左端、右端设置；电动泵二的出气口通过三通电磁气阀连通气包组，使气包一、气包二、气包三充气向外膨胀遮挡光伏板的四周；电动泵二与控制器电连接。

10、进一步的，所述气包一、气包二、气包三均设有配重块；所述气包一、气包二、气包三均采用若干个独立气包交错密排，并且气包的端部串联。

11、进一步的，所述警报架上还设有风车二、充气泵二；风车二的转轴与充气泵二驱动连接，充气泵二的出气口与所述电动泵二的出气口连通。

12、进一步的，所述风速计是一体式风向风速计，所述气包一、气包二、气包三分别通过三通电磁气阀连通所述电动泵二；所述控制器根据风向风速计传输的风向信息控制三通电磁气阀，使不同气包的充气膨胀速度不同。

13、本发明具有如下有益效果：

14、1、本发明提供了一种光伏电站大风安全预警装置，包括风速计、警报装置，警报装置包括布置在警报架上的警报球、三通电磁气阀、电动气泵一、风车一、充气泵一；在光伏板的下侧安装接触块、位移传感器的测头抵靠并安装在光伏板支架上；控制器通过风速计的风速信号、位移传感器传输位移信号判断启动大风预警，通过控制电动气泵一或者依靠风车一、充气泵一向警报球充气，警报球向上膨胀后，可在风中晃动，便于光线不足以及从远处观察到，提醒监测人员做好大风安全响应措施，降低大风可能带来的财产损失。

15、2、装置包括遮挡帘、卷帘绳、卷帘机；启动大风预警后，通过卷帘机驱动遮挡帘展开遮挡在光伏板的上方，避免飞石撞击、沙尘覆盖光伏板，大风过后，省去了清理维护光伏板的工作，有利于光伏电站快速恢复运行。

16、3、本装置的接触块是凹球面，位移传感器的导杆测头在凹球面移动，将光伏板多方向的位移反馈到中控室，为大风后的维护紧固工作提供指导。

17、4、本装置的遮挡帘是透明帘，因此在遮挡帘展开遮挡光伏板后，对光伏板的运行影响小，大风天气仍能持续发电。

18、5、卷帘机上设置了滚刷，在遮挡帘移动时，滚刷与遮挡帘的表面接触移动，扫除遮挡帘上的沙尘等附着物，保证遮挡帘有足够的透光率，保证光伏板处于发电状态。

19、6、本装置包括围绕在光伏板支架四周的气包组，通过电动泵二为气包组充气，使气包组膨胀遮挡光伏板的四周，降低了光伏板面上的受风面积，有效降低了光伏板被大风吹翻的可能，以及光伏板连接件振动松脱。

20、7、本装置采用了风向风速计，气包组包括分别位于光伏板前端、后端、侧部的气包一、气包二、气包三，控制器根据风向信号，通过三通电磁气阀分别控制气包一、气包二、气包三的充气量，使迎风侧的气包先膨胀，提高了气包组的响应速度。

技术特征：

1.一种光伏电站大风安全预警装置，包括风速计、警报装置，其特征在于，还包括接触块(1)、与光伏板支架连接的位移传感器(2)；所述警报装置包括布置在警报架(3)上的警报球(31)、三通电磁气阀(32)、电动气泵一(33)、风车一(34)、充气泵一(35)；电动气泵一(33)的出气口依次连接三通电磁气阀(32)、警报球(31)，使警报球(31)充气向上膨胀；风车一(34)的转轴与充气泵一(35)驱动连接，充气泵一(35)的出气口与电动气泵一(33)的出气口连通；三通电磁气阀(32)、电动气泵一(33)与控制器电性连接；接触块(1)与光伏板(6)的端部下侧连接；位移传感器(2)的导杆与光伏板面平行，位移传感器(2)的导杆测头与接触块(1)接触；

2.如权利要求1所述的一种光伏电站大风安全预警装置，其特征在于，所述警报架(3)上设置充气座，所述警报球(31)是底部开口的筒状，警报球(31)的底部与充气座密封连接；警报球(31)的顶部与充气座通过复位弹簧(36)连接。

3.如权利要求1所述的一种光伏电站大风安全预警装置，其特征在于，所述接触块(1)的接触侧是凹球面(11)，所述位移传感器(2)的导杆测头与凹球面(11)的中心接触。

4.如权利要求1所述的一种光伏电站大风安全预警装置，其特征在于，所述遮挡帘(41)是透明帘。

5.如权利要求1所述的一种光伏电站大风安全预警装置，其特征在于，所述卷帘机(43)位于光伏板的下侧，所述光伏板支架的前后端部设置支撑轮(44)；所述遮挡帘(41)、卷帘绳(42)绕接支撑轮(44)后连接所述卷帘机(43)；所述遮挡帘(41)、卷帘绳(42)与光伏板面留有间隔；还包括张紧杆(45)，张紧杆(45)的两端与所述光伏板支架连接，张紧杆(45)与光伏板面留有间隔；所述遮挡帘(41)、卷帘绳(42)均从张紧杆(45)与光伏板之间穿过，并且与张紧杆(45)紧贴。

6.如权利要求1所述的一种光伏电站大风安全预警装置，其特征在于，所述卷帘机(43)的出口设有清理用的滚刷(431)，两个滚刷(431)上下夹持所述遮挡帘(41)。

7.如权利要求1所述的一种光伏电站大风安全预警装置，其特征在于，还包括电动泵二、围绕光伏板四周布置的气包组(5)；气包组(5)包括装于独立箱体中的气包一(51)、气包二(52)、气包三(53)，气包一(51)、气包二(52)分别沿着所述光伏板支架的前端、后端设置；两个气包三(53)分别沿着所述光伏板支架的左端、右端设置；电动泵二的出气口通过三通电磁气阀(32)连通气包组(5)，使气包一(51)、气包二(52)、气包三(53)充气向外膨胀遮挡光伏板的四周；电动泵二与控制器电连接。

8.如权利要求7所述的一种光伏电站大风安全预警装置，其特征在于，所述气包一(51)、气包二(52)、气包三(53)均设有配重块；所述气包一(51)、气包二(52)、气包三(53)均采用若干个独立气包交错密排，并且气包的端部串联。

9.如权利要求7所述的一种光伏电站大风安全预警装置，其特征在于，所述警报架(3)上还设有风车二(37)、充气泵二(38)；风车二(37)的转轴与充气泵二(38)驱动连接，充气泵二(38)的出气口与所述电动泵二的出气口连通。

10.如权利要求7所述的一种光伏电站大风安全预警装置，其特征在于，所述风速计是一体式风向风速计，所述气包一(51)、气包二(52)、气包三(53)分别通过三通电磁气阀(32)连通所述电动泵二；所述控制器根据风向风速计传输的风向信息控制三通电磁气阀(32)，使不同气包的充气膨胀速度不同。

技术总结本发明公开了一种光伏电站大风安全预警装置，涉及光伏电站安全防护技术领域，包括风速计、警报装置、接触块、位移传感器；还包括遮挡帘、卷帘绳、与光伏板支架连接的卷帘机；警报装置包括警报球，警报球依靠电动气泵一以及风车一、充气泵一充气；接触块与光伏板下侧连接，位移传感器的导杆测头与接触块的凹面接触，并向中控器反馈位移信号；控制器根据位移信号、风速信号启动预警，使警报球膨胀后在风中晃动，便于监测人员观察及时作出响应措施；两个卷帘机驱动遮挡帘展开遮挡在光伏板的上方，有效避免大风引起飞石撞击、沙尘覆盖光伏板。技术研发人员：杨德海,吕杰,魏勇受保护的技术使用者：水发能源集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/8