田 昊，沈浩天，刘雄飞，张 微

(中国矿业大学银川学院信息工程学院，银川 750001)

0 引 言

太阳能光伏发电近几年迅速发展，工程实践中光伏电池板易积灰，光伏电池板积灰对其输出效率以及对组件寿命具有显著的影响。有研究数据表明：在温度25 ℃时，光伏组件灰尘浓度从5 g/m2增长到20 g/m2时，组件输出功率下降37.67%，光伏组件输出功率下降明显[1]。我国的光伏系统输出功率受到灰尘的影响约为20%左右，1兆瓦电站每年因为灰尘的沉积，电量损失约25万kWh[2-3]。另外，光伏电池板长时间积灰，遮挡太阳能光伏板组件，使太阳能光伏组件不能够及时散热，光伏组件出现暗斑、焊点融化、封装材料老化等现象[4-6]。考虑到光伏板设置在偏远无水地区，人工清洁损耗大量的人力、物力以及经验成本增加的问题，设计一种自动定时检测的智能化太阳能光伏板清洁装置具有一定意义[7]。

1 除尘装置的整体设计

设计拟实现：①定时间、定次数对光伏电池板自动除尘；②实现特殊天气下对光伏电池板除尘；③对任意单块光伏电池板的除尘。基于上述目标，该设计方案中，采用雨刷器作为光伏电池板的除尘装置；单片机系统作为控制器，实现太阳能板自动除尘。该除尘装置主要包括：控制电路板、直流电机、除尘刷以及红外传感器等。其总体设计方案如图1所示。

图1 总体方案设计图

1.1 控制电路

输入端通过降压模块和计时器与太阳能蓄电池电连接；控制电路板的输出端通过升压模块与直流电机电连接；……