一种光伏玻璃幕墙智能检测清理系统 |
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申请号 | CN202410184166.7 | 申请日 | 2024-02-19 | 公开(公告)号 | CN118017920A | 公开(公告)日 | 2024-05-10 |
申请人 | 浙江祥捷绿建科技有限公司; | 发明人 | 冯杰; 蒲超; 汤梅; 郑强; 陈晓燕; 冯玥; 冯志鹏; | ||||
摘要 | 本 发明 公开了一种光伏玻璃 幕墙 智能检测清理系统,包括:幕墙主体、主控模 块 、检测模块和清理模块,幕墙主体包括多个幕墙区域,每个幕墙区域内均设置有多块玻璃光伏单元,玻璃光伏单元均与主控模块电性连接;检测模块包括多个辐照监测单元,多个辐照监测单元置于幕墙主体的外表面上用于检测辐照强度;主控模块包括电量监测单元,电量监测单元用于在预设时间段内监测每块玻璃光伏单元的产生的发电量;计算单元根据每个幕墙区域内多块玻璃光伏单元的发电量计算得到每个幕墙区域对应的发电均量;分析单元内配置有整体分析策略和个体分析策略,整体分析策略获取预设时间段内的天气信息,根据天气信息和发电均量判断对应的幕墙区域是否需要进行清理。 | ||||||
权利要求 | 1.一种光伏玻璃幕墙智能检测清理系统,其特征在于,包括:幕墙主体、主控模块、检测模块和清理模块, |
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说明书全文 | 一种光伏玻璃幕墙智能检测清理系统技术领域[0001] 本发明涉及玻璃幕墙技术领域,特别涉及一种光伏玻璃幕墙智能检测清理系统。 背景技术[0002] 太阳能光伏玻璃幕墙是一种通过层压入太阳能电池,能够利用太阳辐射发电,并具有相关电流引出装置以及电缆的特种玻璃幕墙。它是友低铁玻璃、太阳能电池片、胶片、背面玻璃、特殊金属导线组成,将太阳能电池片通过胶片密封在一片低铁玻璃和一片背面玻璃的中间,是一种最新颖的建筑用高科技玻璃幕墙产品。采用低铁玻璃覆盖在太阳能电池上,可以保证高的太阳光透过率,经过钢化处理的低铁玻璃还具有更强的抗风压和承受昼夜温差变化大的能力。 [0003] 由于光伏玻璃幕墙安装在建筑的外层,因此容易堆积很多污渍,比如鸟粪、灰尘等,会影响幕墙的进光量,导致太阳能电池无法充分接收阳光,导致装置的工作效率受到不利的影响。 发明内容[0004] 本发明的目的是提供一种光伏玻璃幕墙智能检测清理系统,其具有可以根据每块玻璃发电量的对比来检测幕墙是否需要清洗后自动对幕墙进行清洗,清洁效率高,自动化程度高,保证每块玻璃的发电效率的优点。 [0005] 本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的: [0006] 一种光伏玻璃幕墙智能检测清理系统,包括:幕墙主体、主控模块、检测模块和清理模块, [0007] 所述幕墙主体包括多个幕墙区域,每个幕墙区域内均设置有多块玻璃光伏单元,所述玻璃光伏单元均与所述主控模块电性连接; [0008] 所述检测模块包括多个辐照监测单元,多个所述辐照监测单元与多块玻璃光伏单元一一对应且设置于所述幕墙主体的外表面上用于检测辐照强度; [0009] 所述主控模块包括电量监测单元、计算单元和分析单元,所述电量监测单元用于在预设时间段内监测每块玻璃光伏单元的产生的发电量;所述计算单元根据每个幕墙区域内多块玻璃光伏单元的发电量计算得到每个幕墙区域对应的发电均量;所述分析单元内配置有整体分析策略和个体分析策略,所述整体分析策略获取预设时间段内的天气信息,根据天气信息和发电均量判断对应的幕墙区域是否需要进行清理,若是则生成对应的清理信号至清理模块,若否则执行个体分析策略;所述个体分析策略根据发电均量、每块玻璃光伏单元的发电量以及每块玻璃光伏单元的辐照强度判断是否需要对单独的玻璃光伏单元进行清理,若是则生成对应的清理信号至清理模块; [0010] 所述清理模块用于接收清理信号并根据清理信号对幕墙主体进行清理。 [0011] 进一步设置:所述计算单元根据每个幕墙区域内多块玻璃光伏单元的发电量计算得到每个幕墙区域对应的发电均量具体包括如下步骤: [0012] 获取幕墙区域内每块玻璃光伏单元对应的发电量; [0013] 对所有发电量进行筛选,根据预设的波动范围对发电量划分为多个电量区域,每个电量区域内的发电量相互之间的差值均在波动范围内; [0014] 将发电量个数最多的电量区域作为基准区域,计算基准区域内所有发电量的平均值作为发电均量。 [0015] 进一步设置:所述整体分析策略获取预设时间段内的天气信息,根据天气信息和发电均量判断对应的幕墙区域是否需要进行清理具体包括如下步骤: [0016] 获取预设时间段内的天气信息,根据天气信息计算分析生成预设时间段内每个幕墙区域对应的预估产电量; [0017] 将每个幕墙区域的发电均量与对应的预估产电量进行比对,若发电均量与预估产电量之间的差值大于预设电量阈值,则判断该幕墙区域需要进行清理;若发电量与预估产电量之间的差值小于等于预设电量阈值,则判断该幕墙区域不需要进行清理。 [0018] 进一步设置:所述个体分析策略根据发电均量、每块玻璃光伏单元的发电量以及每块玻璃光伏单元的辐照强度判断是否需要对单独的玻璃光伏单元进行清理具体包括如下步骤: [0019] 获取幕墙区域内每块玻璃光伏单元对应的发电量和幕墙区域的发电均量; [0020] 将每块玻璃光伏单元的发电量和发电均量进行比对,若发电量与发电均量之间的差值大于与等于预设偏差阈值,则将该块玻璃光伏单元作为待选目标; [0021] 获取待选目标的辐照强度,根据辐照强度和发电量计算得到辐照转换率; [0022] 若辐照转换率小于预设的辐照阈值则判断该块玻璃光伏单元需要进行清理。 [0023] 进一步设置:还包括预估模块,所述预估模块包括记录存储单元和预估计算单元,用于获取每天预设时间段内的天气信息和该预设时间段内的每个幕墙区域的发电均量作为历史数据进行存储,所述预估计算单元用于根据历史数据计算发电基准参数,所述发电基准参数用于表征天气信息与发电量之间的对应关系。 [0024] 进一步设置:所述根据天气信息计算分析生成预设时间段内每个幕墙区域对应的预估产电量具体为: [0025] 调用预估模块内每个幕墙区域对应的发电基准参数; [0026] 根据发电基准参数和天气信息计算得到每个幕墙区域对应的预估产电量,所述预估产电量表征为该幕墙区域在该天气信息的情况下,每个玻璃光伏单元能够产生的电量的最大值。 [0027] 进一步设置:还包括故障预警模块,所述故障预警模块包括临时存储单元和故障分析单元,玻璃光伏单元在个体分析策略执行时被判断为需要进行清理时将该玻璃光伏单元对应的辐照转换率输送至临时存储单元进行存储作为历史清理数据;所述故障分析单元在每次个体分析策略执行后将被判断为需要清理的玻璃光伏单元与历史清理数据进行比对,若比对结果为历史清理数据存在对应的玻璃光伏单元,则生成预警信号。 [0028] 综上所述,本发明具有以下有益效果:每隔一定周期对幕墙主体进行检测,通过计算单元计算每个幕墙区域在预设时间段内的发电均量,通过整体分析策略和个体分析策略来判断每个幕墙区域或者每块玻璃光伏单元是否需要清理,对需要清理的生成清理信号发送至清理模块由清理模块对对应的幕墙区域和玻璃光伏单元进行清理,整个系统全自动化运行,智能根据发电量来判断玻璃幕墙是否需要清理和具体的清理区域,使用方便,清理效率高,同时判断需要清理的具体幕墙区域乃至具体的那一块玻璃光伏单元,而不是简单的判断整体是否需要清理,能够是清理更加高效精准,还节约了清理的成本不会对无需清理的区域进行清理。整体分析策略根据每个幕墙区域的预估产电量和产电均量进行比对来判断是否需要清理,避免不同幕墙区域受到的光照条件不同导致的产电量的区别而产生的误判,使判断更加精准。个体分析策略通过每块玻璃光伏单元的辐照转换率来判断对应的玻璃光伏单元是否需要进行清理,精准判断到每一块玻璃光伏单元的情况,避免了同一个幕墙区域内有的玻璃光伏单元由于意外情况例如被外物遮挡等导致产电量异常,避免误判。同时可以通过故障预警单元对两次清理判断时都被判断为需要清理的玻璃光伏单元生成预警信号,因为相邻两次检测都被判断为需要清理的话说米该玻璃光伏单元可能存在故障导致辐照转换率有问题而不是因为污渍遮挡,通过预警提高维护的效率。 附图说明 具体实施方式[0030] 以下结合附图对本发明作进一步详细说明。 [0031] 实施例: [0032] 如图1所示,一种光伏玻璃幕墙智能检测清理系统,包括:幕墙主体、主控模块、检测模块和清理模块, [0033] 所述幕墙主体包括多个幕墙区域,每个幕墙区域内均设置有多块玻璃光伏单元,所述玻璃光伏单元均与所述主控模块电性连接; [0034] 所述检测模块包括多个辐照监测单元,多个所述辐照监测单元与多块玻璃光伏单元一一对应且设置于所述幕墙主体的外表面上用于检测辐照强度; [0035] 所述主控模块包括电量监测单元、计算单元和分析单元,所述电量监测单元用于在预设时间段内监测每块玻璃光伏单元的产生的发电量;所述计算单元根据每个幕墙区域内多块玻璃光伏单元的发电量计算得到每个幕墙区域对应的发电均量;所述分析单元内配置有整体分析策略和个体分析策略,所述整体分析策略获取预设时间段内的天气信息,根据天气信息和发电均量判断对应的幕墙区域是否需要进行清理,若是则生成对应的清理信号至清理模块,若否则执行个体分析策略;所述个体分析策略根据发电均量、每块玻璃光伏单元的发电量以及每块玻璃光伏单元的辐照强度判断是否需要对单独的玻璃光伏单元进行清理,若是则生成对应的清理信号至清理模块; [0036] 所述清理模块用于接收清理信号并根据清理信号对幕墙主体进行清理。 [0037] 所述计算单元根据每个幕墙区域内多块玻璃光伏单元的发电量计算得到每个幕墙区域对应的发电均量具体包括如下步骤: [0038] 获取幕墙区域内每块玻璃光伏单元对应的发电量; [0039] 对所有发电量进行筛选,根据预设的波动范围对发电量划分为多个电量区域,每个电量区域内的发电量相互之间的差值均在波动范围内; [0040] 将发电量个数最多的电量区域作为基准区域,计算基准区域内所有发电量的平均值作为发电均量。 [0041] 所述整体分析策略获取预设时间段内的天气信息,根据天气信息和发电均量判断对应的幕墙区域是否需要进行清理具体包括如下步骤: [0042] 获取预设时间段内的天气信息,根据天气信息计算分析生成预设时间段内每个幕墙区域对应的预估产电量; [0043] 将每个幕墙区域的发电均量与对应的预估产电量进行比对,若发电均量与预估产电量之间的差值大于预设电量阈值,则判断该幕墙区域需要进行清理;若发电量与预估产电量之间的差值小于等于预设电量阈值,则判断该幕墙区域不需要进行清理。 [0044] 所述个体分析策略根据发电均量、每块玻璃光伏单元的发电量以及每块玻璃光伏单元的辐照强度判断是否需要对单独的玻璃光伏单元进行清理具体包括如下步骤: [0045] 获取幕墙区域内每块玻璃光伏单元对应的发电量和幕墙区域的发电均量; [0046] 将每块玻璃光伏单元的发电量和发电均量进行比对,若发电量与发电均量之间的差值大于与等于预设偏差阈值,则将该块玻璃光伏单元作为待选目标; [0047] 获取待选目标的辐照强度,根据辐照强度和发电量计算得到辐照转换率; [0048] 若辐照转换率小于预设的辐照阈值则判断该块玻璃光伏单元需要进行清理。 [0049] 还包括预估模块,所述预估模块包括记录存储单元和预估计算单元,用于获取每天预设时间段内的天气信息和该预设时间段内的每个幕墙区域的发电均量作为历史数据进行存储,所述预估计算单元用于根据历史数据计算发电基准参数,所述发电基准参数用于表征天气信息与发电量之间的对应关系。 [0050] 所述根据天气信息计算分析生成预设时间段内每个幕墙区域对应的预估产电量具体为: [0051] 调用预估模块内每个幕墙区域对应的发电基准参数; [0052] 根据发电基准参数和天气信息计算得到每个幕墙区域对应的预估产电量,所述预估产电量表征为该幕墙区域在该天气信息的情况下,每个玻璃光伏单元能够产生的电量的最大值。 [0053] 还包括故障预警模块,所述故障预警模块包括临时存储单元和故障分析单元,玻璃光伏单元在个体分析策略执行时被判断为需要进行清理时将该玻璃光伏单元对应的辐照转换率输送至临时存储单元进行存储作为历史清理数据;所述故障分析单元在每次个体分析策略执行后将被判断为需要清理的玻璃光伏单元与历史清理数据进行比对,若比对结果为历史清理数据存在对应的玻璃光伏单元,则生成预警信号。 [0054] 每隔一定周期对幕墙主体进行检测,通过计算单元计算每个幕墙区域在预设时间段内的发电均量,通过整体分析策略和个体分析策略来判断每个幕墙区域或者每块玻璃光伏单元是否需要清理,对需要清理的生成清理信号发送至清理模块由清理模块对对应的幕墙区域和玻璃光伏单元进行清理,整个系统全自动化运行,智能根据发电量来判断玻璃幕墙是否需要清理和具体的清理区域,使用方便,清理效率高,同时判断需要清理的具体幕墙区域乃至具体的那一块玻璃光伏单元,而不是简单的判断整体是否需要清理,能够是清理更加高效精准,还节约了清理的成本不会对无需清理的区域进行清理。整体分析策略根据每个幕墙区域的预估产电量和产电均量进行比对来判断是否需要清理,避免不同幕墙区域受到的光照条件不同导致的产电量的区别而产生的误判,使判断更加精准。个体分析策略通过每块玻璃光伏单元的辐照转换率来判断对应的玻璃光伏单元是否需要进行清理,精准判断到每一块玻璃光伏单元的情况,避免了同一个幕墙区域内有的玻璃光伏单元由于意外情况例如被外物遮挡等导致产电量异常,避免误判。同时可以通过故障预警单元对两次清理判断时都被判断为需要清理的玻璃光伏单元生成预警信号,因为相邻两次检测都被判断为需要清理的话说米该玻璃光伏单元可能存在故障导致辐照转换率有问题而不是因为污渍遮挡,通过预警提高维护的效率。 |