一種輝光放電等離子體光伏板清潔裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種輝光放電等離子體光伏板清潔裝置,包括一基座,基座下部間隔均布設(shè)置有若干支架,支架上有滾動軸,每個滾動軸套裝有管狀金屬電極,每個管狀金屬電極通過引線與高壓正弦電源的輸出端連接;所述的管狀金屬電極包裹有絕緣介質(zhì)層;基座上設(shè)有手柄;通過手持手柄使基座在光伏板表面滾動,包裹有絕緣介質(zhì)層的管狀金屬電極壓緊光伏板表面,光伏板下表面的硅介質(zhì)層接地;管狀金屬電極的外表面與光伏板表面的接觸點附近形成有間隙,通電后,間隙內(nèi)產(chǎn)生輝光放電,生成等離子體和活性粒子,利用等離子體和活性粒子對光伏板表面分別進(jìn)行表面防污處理和污跡清理。
【專利說明】
一種輝光放電等離子體光伏板清潔裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于氣體放電技術(shù)和光伏板表面處理領(lǐng)域,具體涉及一種在滾動過程中產(chǎn)生輝光放電等離子體的接觸式裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來對材料表面改性技術(shù)的研究和應(yīng)用日異興起,其中最熱門的技術(shù)之一是低溫等離子技術(shù)。低溫等離子體中高能粒子的能量一般約為幾至幾十電子伏特,大于待處理材料分子的結(jié)合鍵能,完全可以使分子鏈發(fā)生斷裂。經(jīng)過低溫等離子體處理的材料表面發(fā)生多種物理和化學(xué)變化,例如形成致密的交聯(lián)層以及引入極性基團,使材料的親水性、粘結(jié)性、染色性、生物相容性及電性能等得到改善。同時低溫等離子處理只作用于材料表面(通常為幾至幾十納米),不影響基體的性質(zhì)。此外,低溫等離子體技術(shù)具有易操作、加工速度快、處理效果好、環(huán)境污染小、節(jié)能等優(yōu)點,因此在材料表面改性處理中得到廣泛的應(yīng)用并具有廣闊的發(fā)展前景。
[0003]等離子體技術(shù)同樣可以在光伏板表面清洗方面發(fā)揮作用。低溫等離子體技術(shù)在清潔光伏板表面的過程中,可以改變光伏板表面親水性,從而改善其抗污性能。等離子體作用于表面時可使污跡發(fā)生一系列物理化學(xué)反應(yīng)以使其與光伏板表面容易分離,從而達(dá)到清潔的目的。等離子清洗技術(shù)與傳統(tǒng)的清洗技術(shù)相比的優(yōu)勢有:工藝過程容易控制;一次洗凈,基本沒有殘留物;反應(yīng)副產(chǎn)物為氣體;反應(yīng)氣體大多為無毒等。由于這些特點,等離子體清潔技術(shù)具有較高的應(yīng)用價值。
[0004]—般來說,常用生成等離子體的放電形式有電暈放電、輝光放電和電弧放電等。其中,輝光放電較為均勻柔和,對處理物表面不易產(chǎn)生損傷。所以,輝光放電等離子體技術(shù)在光伏板表面清潔和改性處理等方面更為適用。
[0005]目前研究中,在大氣壓空氣條件下大面積的輝光放電等離子體的生成仍無較可靠的方法,放電很容易從輝光放電向絲狀放電甚至弧光放電轉(zhuǎn)化,很難形成穩(wěn)定均勻的輝光放電等離子體。而絲狀放電和弧光放電等離子體利用率低,且局部溫度比較高易損傷待處理物,不適合在表面處理中應(yīng)用。依靠惰性氣體(如Ar、He等)在大氣壓下實現(xiàn)的輝光放電等離子體成本較高,低氣壓條件下生成等離子體需要密閉環(huán)境和抽氣系統(tǒng),實際應(yīng)用中存在局限性。
[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提出本實用新型。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]本實用新型的目的是提供一種能夠在大氣壓空氣條件下產(chǎn)生輝光等離子體并對光伏板表面進(jìn)行處理的裝置,用以解決現(xiàn)有的光伏板表面清潔技術(shù)中洗滌劑的使用造成化學(xué)污染的問題。
[0008]為實現(xiàn)上述實用新型目的,本實用新型的技術(shù)方案是:一種輝光放電等離子體光伏板清潔裝置,包括一基座,基座下部間隔均布設(shè)置有若干支架,支架上有滾動軸,每個滾動軸套裝有管狀銅電極,每個管狀銅電極通過引線與高壓正弦電源的輸出端連接;所述的管狀銅電極包裹有絕緣介質(zhì)層;基座上設(shè)有手柄;通過手持手柄使基座在光伏板表面滾動,包裹有絕緣介質(zhì)層的管狀銅電極壓緊光伏板表面,光伏板下表面的硅介質(zhì)層接地;管狀銅電極的外表面與光伏板表面的接觸點附近形成有間隙,通電后,間隙內(nèi)產(chǎn)生輝光放電,生成等離子體和活性粒子,利用等離子體中的活性粒子對光伏板表面分別進(jìn)行表面抗污處理和污跡處理。
[0009]所述的絕緣介質(zhì)層采用聚四氟乙烯。
[0010]本實用新型的有益效果是:
[0011]本實用新型提出一種能夠在滾動過程中產(chǎn)生輝光等離子體并對光伏板表面進(jìn)行處理的裝置,本實用新型通過合理的電極結(jié)構(gòu)設(shè)計,使高壓電極與接地電極接觸點附近的間隙內(nèi)存在一個可生成大量初始高能電子的產(chǎn)生強電場區(qū)域,并在周圍區(qū)域內(nèi)形成較強電場,該區(qū)域內(nèi)利用初始放電區(qū)域內(nèi)擴散出的高能電子可形成一種穩(wěn)定的輝光放電。在以上兩種機制的共同作用下實現(xiàn)了大氣壓空氣中均勻穩(wěn)定的輝光放電,并且可以對光伏板表面進(jìn)行處理。
【附圖說明】
[0012]當(dāng)結(jié)合附圖考慮時,通過參照下面的詳細(xì)描述,能夠更完整更好地理解本實用新型以及容易得知其中許多伴隨的優(yōu)點,但此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本實用新型的一部分,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定,其中:
[0013]圖1是本實用新型的光伏板清潔裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖2是實施例2的光伏板清潔方法示意圖;
[0015]圖3是實施例3的光伏板清潔方法示意圖;
【具體實施方式】
[0016]下面將結(jié)合附圖對本實用新型,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0017]實施例1:
[0018]如圖1所示,本實用新型的一種輝光放電等離子體光伏板清潔裝置,包括一基座I,基座I下部間隔均布設(shè)置有若干支架2,支架2上有滾動軸3,每個滾動軸3套裝有管狀銅電極4,每個管狀銅電極4通過引線與高壓正弦電源5的輸出端連接;所述的管狀銅電極4包裹有絕緣介質(zhì)層6;基座I上設(shè)有手柄7;
[0019]管狀銅電極4的半徑為40mm,外面包裹一層厚度0.2mm的材質(zhì)為聚四氟乙稀的熱縮管作為絕緣介質(zhì)層6。
[0020]結(jié)合附圖2所示,通過手持手柄7使基座在光伏板8表面滾動,包裹有絕緣介質(zhì)層6的管狀銅電極4壓緊光伏板8表面,光伏板8下表面的硅介質(zhì)層9接地;管狀銅電極4的外表面與光伏板8表面的接觸點附近形成有間隙,通電后,間隙內(nèi)產(chǎn)生輝光放電,生成等離子體和活性粒子,利用等離子體和活性粒子對光伏板的表面分別進(jìn)行表面污跡處理。
[0021]所述的絕緣介質(zhì)層采用聚四氟乙烯。
[0022]實施例2:
[0023]如附圖2所示,本實用新型還提供了一種光伏板的清潔方法,具體為將與高壓正弦電源5輸出端連接的帶有絕緣介質(zhì)層6的管狀銅電極4直接在光伏板7表面上滾動,光伏板7下表面的硅介質(zhì)層8接地,帶有絕緣介質(zhì)層6的管狀銅電極4的外表面與光伏板7表面的接觸點附近形成有間隙,通電后,間隙內(nèi)產(chǎn)生輝光放電,生成等離子體和活性粒子,利用等離子體和活性粒子對光伏板表面進(jìn)行處理使其抗污能力提升。每組電極數(shù)量,電極組數(shù),電極半徑等參數(shù)均可能做出變動和修改。
[0024]本實施例直接利用了光伏板內(nèi)部的硅介質(zhì)層作為陰極,不需要另外提供陰極??蓪崿F(xiàn)光伏板表面清潔及抗污處理。
[0025]本實施例中,采用的是頻率為20Hz、輸出最大電壓為1kV的高頻高壓電源。電源輸入端連接220V工頻交流電壓,通過二極管將其整為直流電壓,直流電壓經(jīng)過電容濾波以后使用全控器件MOSFET進(jìn)行斬波,得到高頻低壓交流電,然后交流電壓通過高頻變壓器升壓,輸出高頻高壓交流電。高壓正弦電源5的輸出端正極接管狀銅電極4,負(fù)極接光伏板7下表面的娃介質(zhì)層8,兩電極之間的光伏板的超白鋼化玻璃厚度3.2mm。
[0026]通過實驗驗證,經(jīng)過清潔裝置處理過的光伏板與未處理過的光伏板相比具有了良好的防污能力。
[0027]實施例3:
[0028]如附圖3所示,光伏板的清潔方法,在光伏板7表面滴加一層水膜10,將與高壓正弦電源5輸出端連接的帶有絕緣介質(zhì)層6的管狀銅電極4表面浸入水膜10中,在光伏板7表面上滾動,光伏板7下表面的硅介質(zhì)層8接地,帶有絕緣介質(zhì)層6的管狀銅電極4的外表面與光伏板7上的水膜10表面的接觸點附近形成有間隙,通電后,間隙內(nèi)產(chǎn)生輝光放電,生成等離子體和強氧化自由基粒子,利用等離子體和強氧化自由基粒子對光伏板表面分別進(jìn)行表面污跡處理。與前述干燥條件下處理相比的優(yōu)勢在于,有水存在時等離子體成分會發(fā)生變化,強氧化性自由基的種類增多,氧化性增強,針對光伏板表面難降解的污跡處理效果更好。
[0029]通過實驗驗證,潮濕條件下清潔裝置對光伏板表面污垢處理的效果更好。
【主權(quán)項】
1.一種輝光放電等離子體光伏板清潔裝置,其特征在于,包括一基座,基座下部間隔均布設(shè)置有若干支架,支架上有滾動軸,每個滾動軸套裝有管狀銅電極,每個管狀銅電極通過引線與高壓正弦電源的輸出端連接;所述的管狀銅電極包裹有絕緣介質(zhì)層;基座上設(shè)有手柄;通過手持手柄使基座在光伏板表面滾動,包裹有絕緣介質(zhì)層的管狀銅電極壓緊光伏板表面,光伏板下表面的硅介質(zhì)層接地;管狀銅電極的外表面與光伏板表面的接觸點附近形成有間隙,通電后,間隙內(nèi)產(chǎn)生輝光放電,生成等離子體,在不同情況下利用等離子體中的活性粒子分別對光伏板表面進(jìn)行防污處理和污跡清理。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輝光放電等離子體光伏板清潔裝置,其特征在于,所述基座的一端下部通過支架連接有裸露管狀銅電極,裸露管狀銅電極與高壓正弦電源接地端連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輝光放電等離子體光伏板清潔裝置,其特征在于,所述的絕緣介質(zhì)層采用聚四氟乙烯。
【文檔編號】B08B6/00GK205684427SQ201620562297
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月12日 公開號201620562297.5, CN 201620562297, CN 205684427 U, CN 205684427U, CN-U-205684427, CN201620562297, CN201620562297.5, CN205684427 U, CN205684427U
【發(fā)明人】劉文正, 崔偉勝, 王踏寒
【申請人】北京睿昱達(dá)科技有限公司