(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 202211204865.0 (22)申请日 2022.09.29 (71)申请人 中国电建集团河南省电力勘测设计 院有限公司 地址 450000 河南省郑州市中原区中原西 路212号 申请人 中国电建集团华中电力设计 研究院 有限公司 (72)发明人 马晓萌　张运尚　 (74)专利代理 机构 郑州中原 专利事务所有限公 司 41109 专利代理师 张春　李想 (51)Int.Cl. B08B 11/04(2006.01) B08B 3/02(2006.01)B08B 13/00(2006.01) H02S 40/10(2014.01) (54)发明名称 一种光伏电站冲洗水收集和自动喷洒控制 系统及其方法 (57)摘要 一种光伏电站冲洗水收集和自动喷洒控制 系统， 其特征在于： 包括冲洗水自动收集处理与 清洗系统， 以及喷洒自动化控制系统两部分； 所 述的冲洗 水自动收集处理与清洗系统主要包括： 在光伏组件的上方设置冲洗喷头， 冲洗喷头通过 冲洗水支管连通冲洗水主管道； 在光伏组件的下 方设置集水槽， 在集水槽上方设置滤网， 集水槽 连通区域集水箱， 区域集水箱通过集水管网连通 总调节池， 总调节池连接净化设施， 净化设施的 净化出水送入清水池中， 清水池的出水管通过回 用水泵连通冲洗水主管道； 本发 明解决了冲洗水 源的问题， 解决了人工巡视、 手动控制工作量大 的问题， 实现了光伏组件清洗的自动化。 权利要求书2页 说明书7页 附图3页 CN 115532756 A 2022.12.30 CN 115532756 A 1.一种光伏电站冲洗水收集和自动喷洒控制系统， 其特征在于： 包括冲洗水自动收集 处理与清洗系统， 以及喷洒自动化控制系统两 部分； 所述的冲洗水自动收集处理与清洗系统主要包括： 在光伏组件 （1） 的上方设置冲洗喷 头 （5） ， 冲洗喷头 （5） 通过冲洗水支管 （6） 连通冲洗水主管道 （7） ； 在光伏组件 （1） 的下方设置 集水槽 （2） ， 在集水槽 （2） 上方设置滤网， 集水槽 （2） 连通区域集水箱 （8） ， 区域集水箱 （8） 通 过集水管网连通总调节池 （9） ， 总调节池 （9） 连接净化设施 （10） ， 净化设施 （10） 的净化出水 送入清水池 （1 1） 中， 清水池 （1 1） 的出水管通过回用水泵 （12） 连通冲洗水主管道 （7） ； 所述的喷洒自动化控制系统主要包括水泵控制PLC柜及其配套的软件系统； 在该软件 系统中， 运行光伏电站冲洗水收集和自动喷洒控制方法： 软件系统读取并赋值的发电量异 常下降信号、 视频监控系统 （18） 采集的面板清洁度信号、 液位计 （17） 采集的液位信号、 软件 系统读取并赋值计算得到的天气信号、 远方或就地清洗指令， 均输入至喷洒PLC， 经逻辑运 算后， 喷洒PLC 输出端输出清洗指令 至回用水泵 （12） 。 2.根据权利要求1所述的光伏电站冲洗水收集和自动喷洒控制系统， 其特征在于： 滤网 包括初级滤网 （3） 和次级 滤网 （4） ， 其中， 顶部设有初 级滤网 （3） ， 初 级滤网 （3） 下方设有次级 滤网 （4） ， 次级滤网 （4） 的网孔 直径小于初级滤网 （3） 。 3.根据权利要求1所述的光伏电站冲洗水收集和自动喷洒控制系统， 其特征在于： 集水 槽坡度为2 ‰， 在其末端设置有集水支管 （15） ， 接入区域 集水箱 （8） 。 4.根据权利要求1所述的光伏电站冲洗水收集和自动喷洒控制系统， 其特征在于： 区域 集水箱 （8） 通过汇流管 （16） 将水汇集至总调节池 （9） ； 总调节池 （9） 布置在光伏阵列中地势 较低的区域， 汇流管 （16） 沿山体敷设。 5.根据权利要求1所述的光伏电站冲洗水收集和自动喷洒控制系统， 其特征在于： 清水 池 （11） 中设有液位计 （17） 。 6.根据权利要求1所述的光伏电站冲洗水收集和自动喷洒控制系统， 其特征在于： 软件 系统读取光伏箱式变压器的箱变发电量数据及本周发电量数据， 与上年度同期数据进 行对 比分析， 输出 “发电量下降 （P1） ”信号至喷洒PLC 。 7.根据权利要求1所述的光伏电站冲洗水收集和自动喷洒控制系统， 其特征在于： 视频 监控系统18采集光伏阵列的视频信号， 并传送至软件系统， 该软件系统在每日同一时间保 存组件表面图片信息； 软件系统分析并排除不良气象条件对图像的影响后， 通过图形识别 分析软件， 将该图像与数据库中的灰尘厚度标准图进行对比识别并分档； 软件系统将清洁 度从无尘土附着到覆尘最厚， 一共分为10%~100%共10个档级； 软件系统得到本周光伏组件 的面板清洁度数据及其平均值后， 输出 “清洁度 （P2）”信号至喷洒PLC 。 8.根据权利要求1所述的光伏电站冲洗水收集和自动喷洒控制系统， 其特征在于： 光伏 站区清水池的液位计17读取池内液位信号 （P3） 并输出该信号到喷洒PLC； 若清水池液位达 到池深70%以上时， 则液位满足冲洗要求。 9.根据权利要求1所述的光伏电站冲洗水收集和自动喷洒控制系统， 其特征在于： 软件 系统根据当地天气预报， 收集天气信息， 并把天气信息转换为数字量， 且经运算后变为 “天 气信号 （P4）”后输出至喷洒PLC； 当气温大于5℃， 且三天内将有中雨及其以上降雨时， 不开 启自动冲洗 。 10.一种采用权利要求1 ‑9任一所述的运行光伏电站冲洗水收集和自动喷洒控制方法，权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115532756 A 2包括如下步骤： 步骤1： 各硬件或软件系统收集并读取光伏板发电量异常下降数据、 清洁度图像、 液位 信号、 天气预报信息， 并将信息处 理成数据； 步骤2： 软件系统读取光伏板发电量异常下降信号、 清洁度信号、 液位信号、 天气信号； 步骤3： 软件系统根据控制逻辑为发电量异常下降信号、 清洁度信号、 液位信号、 天气信 号赋值； 步骤4： 上述各个信号输入至喷洒PLC， 经逻辑 运算后， 得到光伏板自动清洗的信号； 步骤5： 根据光伏板自动清洗的信号的值， 判断是否达到自动清洗的信号值， 若满足清 洗需求， 则开始 清洗光伏组件。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115532756 A 3