[0001] 本申请涉及光伏组件发电技术领域，尤其涉及一种光伏组件的清洗控制系统及方法。

[0002] 光伏电站的发电效率受到多种因素的影响，其中光伏组件的清洁程度是一个关键因素。目前，现有技术一般对光伏组件进行定期清洗，或者在光伏组件出现大范围脏污时进行清洗。

[0003] 然而，当光伏组件出现小范围的脏污时，往往不会立即进行清洗，需等待后续清洗工作开展后才能消除，导致降低了光伏组件的发电效率。

[0037] 这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

[0038] 光伏电站的发电效率受到多种因素的影响，其中光伏组件的清洁程度是一个关键因素。目前，现有技术一般对光伏组件进行定期清洗，或者在光伏组件出现大范围脏污时进行清洗。然而，当光伏组件出现小范围的脏污时，往往不会立即进行清洗，需等待后续清洗工作开展后才能消除，导致降低了光伏组件的发电效率。

[0039] 为了解决以上的技术问题，本申请实施例提出以下技术思路：考虑到定期对光伏组件进行清洗，或者在光伏组件出现大范围脏污时进行清洗，会影响光伏组件的发电效率。发明人想到了通过通过侦察无人机对光伏组件进行侦察，获取组件检测信息，将组件检测信息经由无人机基站发送至清洗侦察单元，在清洗侦察单元判定污染程度超过预设阈值时，将存在污染光伏组件的位置信息经由无人机基站发送至清洗无人机，清洗无人机对光伏组件进行清洗。能够实现对光伏组件小范围的脏污进行清洗，从而提高了光伏组件的发电效率。

[0040] 下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。

[0041] 图1为本申请实施例提供的光伏组件的清洗控制系统的结构示意图一。在本实施例中，光伏组件的清洗控制系统，具体包括：

[0042] 箱逆变房(100)、无人机基站(101)、侦察无人机(102)、清洗无人机(103)和清洗侦察单元(104)。

[0043] 箱逆变房(100)与无人机基站(101)电连接；箱逆变房(100)用于给无人机基站(101)进行供电。

[0044] 在本实施例中，箱逆变房(100)与无人机基站(101)之间的电连接，确保无人机基站(101)的稳定运行和持续供电。箱逆变房(100)通常集成了电力转换和分配系统，能够将输入的电能转换为适合无人机基站(101)使用的电能。

[0045] 可选地，为了监控箱逆变房(100)电能的供应和使用情况，还可以设置相应的电能监测装置，以便及时发现并解决电力供应中的问题。

[0046] 无人机基站(101)用于放置侦察无人机(102)和清洗无人机(103)；侦察无人机(102)和清洗无人机(103)起飞离开无人机基站(101)时，以及侦察无人机(102)和清洗无人机(103)返回无人机基站(101)时，无人机基站(101)的盖板(105)打开。

[0047] 在本实施例中，为了确保侦察无人机(102)和清洗无人机(103)在起飞和返回时的顺畅操作，无人机基站(101)配备了可开合的盖板(105)。

[0048] 侦察无人机(102)与无人机基站(101)通信连接。

[0049] 在本实施例中，侦察无人机(102)在离开无人机基站(101)后，根据提前规划好的飞行航线，对分配的区块进行高空检查。

[0050] 无人机基站(101)与清洗侦察单元(104)通信连接。

[0051] 无人机基站(101)与清洗无人机(103)通信连接。

[0052] 侦察无人机(102)通过高清摄像头获取组件检测信息，其中组件检测信息包括各存在污染物的光伏组件的位置信息和污染程度。

[0053] 侦察无人机(102)将组件检测信息发送至无人机基站(101)。

[0054] 无人机基站(101)将组件检测信息发送至清洗侦察单元(104)。

[0055] 若清洗侦察单元(104)判定各存在污染物的光伏组件的污染程度超过预设阈值，则将各存在污染物的光伏组件的位置信息发送至无人机基站(101)。

[0056] 可选地，预设阈值是预先设定的，可根据实际情况进行调整。

[0057] 无人机基站(101)将各存在污染物的光伏组件的位置信息发送至清洗无人机(103)。

[0058] 可选地，光伏组件的位置信息可通过北斗定位设备获取。

[0059] 清洗无人机(103)按照位置信息对光伏组件进行清洗。

[0060] 通过上述实施例可知，该光伏组件的清洗控制系统包括：箱逆变房、无人机基站、侦察无人机、清洗无人机和清洗侦察单元。通过侦察无人机对光伏组件进行侦察，获取组件检测信息，将组件检测信息经由无人机基站发送至清洗侦察单元；在清洗侦察单元判定污染程度超过预设阈值时，将存在污染光伏组件的位置信息经由无人机基站发送至清洗无人机，清洗无人机对光伏组件进行清洗。能够实现对光伏组件小范围的脏污进行清洗，从而提高了光伏组件的发电效率。此外侦察无人机和清洗无人机在离开和返回无人机基站时，无人机基站的盖板再打开，能够对无人机基站中的侦察无人机和清洁无人机起到防风防雨的保护作用。

[0061] 图2为本申请实施例提供的光伏组件的清洗控制系统的结构示意图二。在本实施例中，光伏组件的清洗控制系统，还包括：升压站控制单元(106)；

[0062] 无人机基站(101)与升压站控制单元(106)通信连接。

[0063] 无人机基站(101)将组件检测信息发送至升压站控制单元(106)；升压站控制单元(106)响应于用户的查看操作，查看组件检测信息。

[0064] 在本实施例中，当用户需要查看组件检测信息时，通过操作界面或相关软件发起查看操作。升压站控制单元(106)响应查看操作，将组件检测信息展示给用户。

[0065] 可选地，升压站控制单元响应于用户的指定操作，生成侦察指令；其中侦察指令包括侦察区域；升压站控制单元将侦察指令发送至无人机基站；无人机基站将侦察指令发送至侦察无人机；侦察无人机根据侦察区域对光伏组件进行侦察。

[0066] 可选地，升压站控制单元响应于用户的清洗操作，生成清洗指令；其中清洗指令包括清洗区域；升压站控制单元将清洗指令发送至无人机基站；无人机基站将清洗指令发送至清洗无人机；清洗无人机根据清洗区域对光伏组件进行清洗。

[0067] 综上可知，一方面，用户可以及时了解光伏组件的污染程度，提升用户体验；另一方面，用户可以根据光伏组件的组件检测信息，制定更合理的侦察和清洗计划，控制侦察无人机按照用户指定的侦察区域进行侦察，控制清洗无人机按照用户指定清洗区域，从而进一步提高了光伏组件的发电效率。

[0068] 参考图2，在上述事实里的基础上，在本实施例中，升压站控制单元(106)与运维终端(107)通信连接。侦察无人机(102)通过红外热成像摄像头获取光伏组件的热斑故障信息。侦察无人机(102)将热斑故障信息发送至无人机基站(101)。无人机基站(101)将热斑故障信息发送至升压站控制单元(106)。升压站控制单元(106)将热斑故障信息发送至运维终端(107)。运维终端(107)根据热斑故障信息，对光伏组件进行修复。

[0069] 其中，红外热成像摄像头能够捕捉到光伏组件的异常温度分布，从而识别出热斑故障。

[0070] 在本实施例中，运维终端(107)是运维人员的工作平台，用于接收、显示和处理来自升压站控制单元发送的热斑故障信息。运维人员可以根据热斑故障信息，对光伏组件进行修复。

[0071] 综上可知，通过升压站控制单元将热斑故障信息发送至运维终端，有运维终端对光伏组件进行修复，确保光伏电站的高效稳定运行，从而进一步提高了光伏组件的发电效率。

[0072] 图3为本申请实施例提供的光伏组件的清洗控制系统的结构示意图三。在本实施例中，光伏组件的清洗控制系统，还包括：气象仪(108)；

[0073] 在本实施例中，气象仪(108)安装于箱逆变房(100)上，便于获取光伏组件周围的天气信息。

[0074] 具体地，气象仪(108)集成了多个气象传感器的设备，能够实时监测风速和降水量等气象参数。通过风速传感器获取风速，通过降水量传感器获取降水量。若气象仪(108)判定风速大于预设风速阈值，或/和降水量大于预设降水量，则说明存在大风，或/和大雨，侦察无人机(102)和清洗无人机(103)不起飞工作。

[0075] 可选地，气象仪(108)还与箱逆变房(100)通信连接；箱逆变房(100)将生产数据发送至气象仪(108)，气象仪(108)根据生产数据判断设备离网后再控制清洗无人机(103)进行清洗，避免清洗时影响发电量。

[0076] 综上可知，通过气象仪判定风速大于预设风速阈值，或/和降水量大于预设降水量，则控制侦察无人机和清洗无人机不起飞工作，避免侦察无人机和清洗无人机因恶劣天气在工作时受到损坏。

[0077] 参考图3，在本实施例中，光伏组件的清洗控制系统，还包括：水箱(109)；

[0078] 水箱(109)放置于无人机基站(101)旁；无人机基站(101)中的清洗无人机(103)通过取水管获取水箱(109)中的水，以补充清洗用水。

[0079] 在本实施例中，水箱(109)放置在无人机基站(101)旁边，用于储存清洗用水。水箱(109)具有足够的容量，以确保清洗无人机(103)在连续作业过程中有充足的水源供应。

[0080] 可选地，水箱(109)配备水位监测装置，以便在水量不足时及时发出警告或自动补水。

[0081] 可选地，如果光伏组件为水上光伏，则不需要放置水箱，直接在水域中进行取水，以补充清洗用水。

[0082] 综上可知，在无人机基站放置水箱，侦察无人机通过水管从水箱中取水，确保清洗无人机在作业过程中有充足的清洗用水。

[0083] 参考图3，在本实施例中，光伏组件的清洗控制系统，还包括：驱鸟装置(110)；

[0084] 驱鸟装置(110)安装于箱逆变房(100)上方；驱鸟装置(110)用于驱赶箱逆变房(100)和无人机基站(101)附近的鸟类。

[0085] 可选地，驱鸟装置(110)可通过超声波、声音模拟、闪光和物理障碍等驱赶鸟类。如，发出鸟类不喜欢的超声波频率、播放鸟类天敌的叫声、利用频闪的灯光干扰鸟类的视觉和发出异响等，以箱逆变房(100)为中心，驱赶箱逆变房(100)和无人机基站(101)附近的鸟类。

[0086] 综上可知，通过驱鸟装置可以有效地驱赶箱逆变房和无人机基站附近的鸟类，免受鸟类干扰和损害，减少因鸟类活动而引发的故障和损失。

[0087] 图4为本申请实施例提供的光伏组件的清洗控制方法流程示意图，应用于光伏组件的清洗控制系统，该方法包括：

[0088] S401：侦察无人机通过高清摄像头获取光伏组件的高清图像。

[0089] 在本实施例中，侦察无人机利用其配备的高清摄像头按照预设的飞行路线和高度，对光伏电站进行全面或局部的扫描，获取它们的高清图像。高清摄像头通常具有较高的分辨率和色彩还原能力，能够捕捉光伏组件表面的细微变化和色彩差异。

[0090] S402：侦察无人机通过图像处理技术，识别出高清图像中的所有存在污染物的光伏组件，以得到组件检测信息；其中组件检测信息包括各存在污染物的光伏组件的位置信息和污染程度。

[0091] 具体地，对获取到的高清图像进行预处理，包括去噪、增强对比度等操作，以提高图像的质量和清晰度。利用图像处理算法提取出图像中光伏组件的特征信息，如颜色、形状、纹理等。通过比对光伏组件的特征信息与预设的污染物特征库，来识别出图像中存在污染物的光伏组件，以得到组件检测信息。

[0092] 在本实施例中，通过北斗定位设备获取位置信息。

[0093] S403：侦察无人机将组件检测信息发送至无人机基站。

[0094] S404：无人机基站将组件检测信息发送至清洗侦察单元。

[0095] S405：若清洗侦察单元判定各存在污染物的光伏组件的污染程度超过预设阈值，则将各存在污染物的光伏组件的位置信息发送至无人机基站，无人机基站将各存在污染物的光伏组件的位置信息发送至清洗无人机。

[0096] 在本实施例中，预设阈值是基于光伏组件的正常运行条件和发电效率等因素综合考虑后预先设定的。

[0097] S406：清洗无人机按照位置信息对光伏组件进行清洗。

[0098] 在本实施例中，清洗无人机接收到位置信息后，会根据位置信息规划飞行路线，并前往指定的位置对光伏组件进行清洗。

[0099] 综上可知，通过侦察无人机对光伏组件进行侦察，获取组件检测信息，将组件检测信息经由无人机基站发送至清洗侦察单元，在清洗侦察单元判定污染程度超过预设阈值时，将存在污染光伏组件的位置信息经由无人机基站发送至清洗无人机，清洗无人机对光伏组件进行清洗。能够实现对光伏组件小范围的脏污进行清洗，从而提高了光伏组件的发电效率。

[0100] 在上述实施例的基础上，在本实施例中，光伏组件的清洗控制方法，还包括：

[0101] S501：无人机基站将组件检测信息发送至升压站控制单元。

[0102] S502：升压站控制单元响应于用户的查看操作，查看组件检测信息。

[0103] 在本实施例中，当用户需要查看组件检测信息时，通过操作界面或相关软件发起查看操作。升压站控制单元响应查看操作，将组件检测信息展示给用户。

[0104] S503：升压站控制单元响应于用户的指定操作，生成侦察指令；其中侦察指令包括侦察区域；升压站控制单元将侦察指令发送至无人机基站；无人机基站将侦察指令发送至侦察无人机；侦察无人机根据侦察区域对光伏组件进行侦察。

[0105] 在本实施例中，用户通过升压站控制单元的用户界面，指定需要侦察的光伏组件区域。升压站控制单元根据用户的指定操作，生成侦察指令。这个指令包含了需要侦察的侦察区域。升压站控制单元将生成的侦察指令发送至无人机基站。无人机基站将侦察指令发送至侦察无人机。侦察无人机根据指令中的侦察区域，对相应的光伏组件进行侦察。

[0106] S504：升压站控制单元响应于用户的清洗操作，生成清洗指令；其中清洗指令包括清洗区域；升压站控制单元将清洗指令发送至无人机基站；无人机基站将清洗指令发送至清洗无人机；清洗无人机根据清洗区域对光伏组件进行清洗。

[0107] 在本实施例中，用户通过升压站控制单元的用户界面，指定需要清洗的光伏组件区域。升压站控制单元根据用户的清洗操作，生成清洗指令。这个指令包含了需要清洗的清洗区域。与侦察指令类似，升压站控制单元将生成的清洗指令发送至无人机基站，再由无人机基站转发给清洗无人机。清洗无人机接收到清洗指令后，根据指令中的清洗区域，对相应的光伏组件进行清洗。

[0108] 综上可知，一方面，用户可以及时了解光伏组件的污染程度，提升用户体验；另一方面，用户可以根据光伏组件的组件检测信息，制定更合理的侦察和清洗计划，控制侦察无人机按照用户指定的侦察区域进行侦察，控制清洗无人机按照用户指定清洗区域，从而进一步提高了光伏组件的发电效率。

[0109] 在上述实施例的基础上，在本实施例中，光伏组件的清洗控制方法，还包括：

[0110] S601：侦察无人机通过红外热成像摄像头获取光伏组件的红外热成像图像。

[0111] 在本实施例中，侦察无人机利用红外热成像摄像头对光伏组件进行扫描，获取红外热成像图像。红外热成像技术可以捕捉光伏组件表面的温度分布，从而发现潜在的热斑故障。

[0112] S602：若侦察无人机判定红外热成像图像中存在明显的热斑区域，则对热斑区域进行记录，以得到热斑故障信息。

[0113] 具体地，侦察无人机内置的图像处理和分析系统会对获取的红外热成像图像进行分析，如果图像中存在与周围环境温度明显不同的高温区域，即热斑，侦察无人机将判定这些区域为潜在的热斑故障。侦察无人机对这些热斑区域进行记录，包括热斑的位置、大小和温度等详细信息，生成热斑故障信息。

[0114] S603：侦察无人机将热斑故障信息发送至无人机基站。

[0115] S604：无人机基站将热斑故障信息发送至升压站控制单元。

[0116] S605：升压站控制单元将热斑故障信息发送至运维终端。

[0117] S606：运维终端根据热斑故障信息，对光伏组件进行修复。

[0118] 在本实施例中，运维终端是运维人员的工作平台，用于接收、显示和处理来自升压站控制单元发送的热斑故障信息。运维人员可以根据热斑故障信息，对光伏组件进行修复。

[0119] 综上可知，侦察无人机通过红外热成像摄像头获取光伏组件的红外热成像图像，若判定红外热成像图像中存在明显的热斑区域，则生成热斑故障信息，升压站控制单元将热斑故障信息发送至运维终端，有运维终端对光伏组件进行修复，确保光伏电站的高效稳定运行，从而进一步提高了光伏组件的发电效率。

[0120] 在上述实施例的基础上，在本实施例中，光伏组件的清洗控制方法，还包括：

[0121] S701：气象仪获取天气数据；其中天气数据包括风速和降水量。

[0122] 在本实施例中，气象仪集成了多个气象传感器的设备，包括风速传感器和降水量传感器，实时监测风速和降水量。

[0123] S702：若气象仪判定风速大于预设风速阈值，或/和降水量大于预设降水量，则控制侦察无人机和清洗无人机不启动。

[0124] 具体地，若气象仪判定风速大于预设风速阈值，或/和降水量大于预设降水量，则说明存在大风，或/和大雨。气象仪会发送一个控制信号至侦察无人机和清洗无人机，防止侦察无人机和清洗无人机在不利的气象条件下启动。

[0125] 综上可知，通过气象仪判定风速大于预设风速阈值，或/和降水量大于预设降水量，则控制侦察无人机和清洗无人机不起飞工作，避免侦察无人机和清洗无人机因恶劣天气在工作时受到损坏。

[0126] 在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。上述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

[0127] 本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。

[0128] 应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求书来限制。