毛刷式光伏清洗机器人的系统研究及应用分析

摘要

针对大型光伏电站运维中人工清洁方式存在的高成本、低效率和安全风险等问题，本文提出一套毛刷式光伏清洗机器人系统。该系统通过机械结构设计优化、运动控制系统集成和工艺参数调优，实现了基于自然湿度的柔性清洗功能。机器人采用双轴对旋毛刷结构，结合多传感器融合技术，配合夜间及清晨空气湿度特性，完成光伏组件表面的精准清洗作业。研究表明：系统在轻度污染工况下的清洗效率最高达2 100 m²/h,是人工清洗效率的3.2倍，清洗后组件表面透光率从82.5%提升至91.8%,标准光照条件下发电效率由14.2%提高至15.3%。该系统为光伏电站的智能化运维提供了高效、低成本的解决方案。

关键词

光伏清洗 / 机器人 / 毛刷式清洗 / 运动控制 / 智能运维