T-ZZB 2602-2021 轨道式光伏组件智能清洁机器人

T/ZZB2602—2021轨道式光伏组件智能清洁机器人Track-typeintelligentcleaningrobotforphotovoltaicmodules浙江省品牌建设联合会发布IT/ZZB2602—2021前言 12规范性引用文件 13术语和定义 14产品结构 25基本要求 26技术要求 37试验方法 48检验规则 79标志、包装、运输和安装 8 8T/ZZB2602—2021本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本文件由浙江省品牌建设联合会提出并归口管理。本文件由浙江省标准化研究院牵头组织制定。本文件主要起草单位：杭州舜海光伏科技有限公司。本文件参与起草单位：国家电力投资集团有限公司浙江分公司、中广核新能源投资（深圳）有限公司浙江分公司、国家电网浙江综合能源服务有限公司、南方电网综合能源股份有限公司、上海和运工程咨询有限公司、浙江晴天太阳能科技股份有限公司、上海核工程研究设计院有限公司、上海宏祚新能源有限公司、优得新能源科技（宁波）有限公司、浙江龙能电力科技股份有限公司、浙江省可再生能源协会、杭州市可再生能源协会。本文件主要起草人：宋鉷、张伟康、许峰、李楠、黄伟杰、王佐方、李达、王秋惠、梅淑君、罗群芳、王小鑫、赵永红、常文、魏顺勇、王文清、梁晓喻、戴苏平、郭伟栋、蔡华南、杨磊、王永平、顾健、吴恒华、邢健、毕树林、赵振宇、叶青松、张晓春、严俊杰、罗思云。本文件评审专家组长：陈哲艮。本文件由浙江省标准化研究院负责解释。T/ZZB2602—20211轨道式光伏组件智能清洁机器人本文件规定了轨道式光伏组件智能清洁机器人（以下简称清洁机器人）的术语和定义、产品结构、基本要求、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输与贮存、质量承诺。本文件适用于海拔5000m以下，无积雪条件下光伏组件积尘、污垢、鸟粪等清洁的轨道式清洁机器人。2规范性引用文件下列文件中的内容通过对文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T2297太阳光伏能源系统术语GB2894—2008安全标志及其使用导则GB/T4208—2017外壳防护等级（IP代码）GB/T5226.1—2019机械电气安全机械电气设备第1部分：通用技术条件GB/T6892—2015一般工业用铝及铝合金挤压型材GB/T9286—1998色漆和清漆漆膜的划格试验GB/T15342滑石粉GB/T17248.3—2018声学机器和设备发后的噪声采用近似环境修正测定工作位置和其他指定位置的发射声压级GB/T19822—2005铝及铝合金硬质阳极氧化膜规范GB/T26849—2011太阳能光伏照明用电子控制装置性能要求GB31241—2014便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全要求GB50797光伏发电站设计规范3术语和定义GB/T2297界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1驱动单元driverunit由电机提供动力的驱动装置。3.2运行位差runningbit清洁机器人在两侧轨道上的位置差异。T/ZZB2602—202123.3保护性停止protectivestop为应对外界干扰因素引起的超过安全阀值而自动采取的一种保护形式。3.4清洁件cleaningparts直接作用于组件表面清洁的器件。4产品结构清洁机器人由轨道、清洁件、支撑轮、驱动单元等结构组成，产品结构见图1。图1清洁机器人产品结构示意图5基本要求5.1研发设计5.1.1应采用三维建模与运动仿真等手段进行产品结构设计。5.1.2应采用3D打印仿真进行产品结构验证。5.1.3应通过台架试验、现场验证对产品可靠性及运行效果进行验证。5.2原材料及零部件5.2.1充放电控制器对锂电池的控制要求、保护功能应满足GB/T26849—2011太阳能光伏照明用电子控制装置性能要求的规定。5.2.2锂电池应符合GB31241—2014的要求。5.2.3电机绕组对机壳及绕组相互间绝缘电阻不得小于0.5MΩ。5.2.4铝合金挤压型材应符合GB/T6892—2015的要求。5.3工艺装备5.3.1应配备多轴自动钻孔机、钻攻一体机,重复定位精度≤0.05mm。5.3.2支架、过桥、刮杆应采用自动切割下料工艺。5.3.3应配备生产物料管控系统。5.4检验检测T/ZZB2602—202135.4.1应配备台架试验检测台，开展对控制系统、通讯系统功能的检验检测。5.4.2应配备光伏组件阵列试验场，开展对设备动力系统、运行状态稳定性与可靠性的现场负载测试6技术要求6.1使用环境条件6.1.1清洁机器人安装环境：——温度-30℃~60℃;——海拔：5000m以下；——工作电压：DC24V/12V；——整机功率≤120W。6.1.2安装清洁机器人的光伏方阵应符合表1的要求。表1光伏方阵要求阵长方向允许有空隙，凸起物高小于30mm阵宽方向允许有空隙，凸起物高小于30mm<50—<30—6.2外观质量6.2.1外露件及外露结合面的边缘应整齐。6.2.2铝合金表面氧化层厚度为（0.02～0.03）mm。6.2.3喷塑件外观表面光滑平整，镀层均匀，色泽一致，喷镀厚度为（0.08～0.15）mm，附着力标准等级≤ISO等级：1级。6.3防护等级清洁机器人电控箱的外壳防护等级应符合GB/T4208—2017中的规定，防护等级应不低于IP55。6.4结构要求6.4.1外露转动部件有防护罩。6.4.2行走滚轮、转动件转动灵活，无卡涩现象，固定螺栓应设有防松装置。6.4.3清洁件布置应全覆盖光伏组件硅片。6.5性能指标6.5.1噪声清洁机器人运行平稳，正常运行时噪声（声压级）不大于65dB(A)。6.5.2运行速度T/ZZB2602—20214清洁机器人清洁运行速度（6～12）m/min可调。6.5.3运行位差清洁机器人两端的驱动单元前后运动位差应小于500mm。6.5.4弯曲变形清洁运行时清洁机器人因负荷产生弯曲变形，其挠度应小于300mm。6.5.5续航能力在电池容量达到额定的95%以上时，应具备2个来回循环连续清洁运行的续航能力。6.5.6除尘率清洁机器人在正常工作条件下应保持良好的除尘效果，工作在30°±2°倾角下的除尘率应不低于90%。6.5.7故障率故障率小于0.3%。6.6控制系统6.6.1人机界面操作便捷、反应及时、显示正确。6.6.2主要运行参数，应能在现场或远程进行设定或操控。6.6.3运行过程中电流、状态能进行实时监测并上传至后台。6.6.4具有过流保护功能，执行返回一段距离后继续前行的自动修复过程，如果仍是过流自停，则自动复位到停机位。6.6.5具有运行位差保护性停止、电池高温保护等功能6.6.6清洁机器人两端的驱动单元运动具有自适应功能。6.7通信和数据信息6.7.1通讯方式为物联网或LoRa组网。6.7.2清洁机器人与后台具有双向通讯功能。6.8电气安全清洁机器人轨道接入电站的防雷接地网应可靠接地，接地电阻不大于10Ω。7试验方法7.1试验光伏方阵除非另有商定，一般按表2规定的光伏方阵进行试验。T/ZZB2602—20215表2试验光伏阵列的要求<50<307.2外观要求7.2.1采用目测、手感、试用、观察等方式评定，符合6.2.1的要求。7.2.2铝合金氧化厚度应符合GB/T19822—2005铝及铝合金硬质阳极氧化膜规范。7.2.3喷塑涂层附着力、厚度应按GB9286—1998要求检测，达到6.2.3的要求。7.3防护等级清洁机器人电控箱的外壳防护等级应GB/T4208—2017中的要求检测，达到6.3的要求。7.4结构要求采用目测、手感、试用、观察等方式评定。7.5性能指标7.5.1噪声清洁机器人运行后，目视检测其运动状态，依据GB/T17248.3—2018的试验方法，测试结果满足6.5.1要求。7.5.2运行速度设定不同运行速度，让清洁机器人运行，选定适当长度，用计时器记录不同速度下清洁机器人在该长度的运行时间，计算运行速度，运行速度应符合6.5.2要求。7.5.3位差在全行程移动范围内，清洁机器人在开始、中间、结束位置各测一次，以太阳能板边线为基准线，采用钢卷尺测量驱动系统两侧与基准线的距离，两侧距离之差的最大差值应符合6.5.3要求。7.5.4弯曲变形在全行程移动范围内，行走梁在开始、中间、结束位置各测一次，以光伏组件边线为基准线，采用钢卷尺测量两侧驱动小车头中心、行走梁中心线中点与基准线的距离，中心点距离与两侧平均距离之差的最大差值应符合6.5.4要求。7.5.5续航能力在锂电池电量超过95%的条件下，启动清洁机器人运行，应符合6.5.5要求。7.5.6除尘率试验T/ZZB2602—202167.5.6.1组件应选择与试验机器人相匹配的组件规格进行试验，组件表面应平整、整洁，不应有任何破损现象，组件的安装应满足GB50797的要求。7.5.6.2支架应选择与试验机器人相匹配的支架规格进行试验，支架应牢固可靠，支架的安装应满足GB507977.5.6.3滑石粉筛选试验用滑石粉应满足GB/T15342的要求，每次试验使用滑石粉应用200目的金属方孔筛滤过，前一次试验剩余的滑石粉不得重复使用。7.5.6.4滑石粉的收集与称量试验过程中应使用毛刷和器皿对滑石粉进行收集，试验人员应佩戴专用手套，应使用测量误差士0.1%以内的电子天平对滑石粉进行称量。7.5.6.5试验步骤：a)试验前机器人应停靠在试验装置的停机位上；b)设置支架倾角为（30±2）°,将滑石粉以50g/m2的密度均匀分布在一块光伏组件表面，分布的灰尘质量为m0，按制造商使用说明启动机器人，机器人自主完成5个来回运行清扫工作后，收集组件表面残余灰尘的质量为m。再重复进行5次试验，则累计进行6次试验后收集的残余灰尘质量分别m1、m2、m3、m4、m5、m6。按公式（1）计算除尘率K：…………………(1)mm7.5.7故障率在6.1的试验条件下，清洁机器人连续运行1000个来回，记录故障次数，若运行过程中出现故障，在排除故障后继续试验。故障率应达到6.5.7的要求。按公式（2）计算故障率F：T/ZZB2602—202177.6控制系统7.6.1通过操作面板，观察界面反应，应符合6.6.1的要求。7.6.2通过手机软件或计算机，就地或远距离设定和调整设备的参数，目视检查其输出是否有相应的变化，应符合6.6.2的要求。7.6.3登录系统后台，检查运行数据是否在后台有记录，应符合6.6.3的要求。7.6.4清洁机器人运行过程中，施加阻力条件时，通过目视检查设备是否有相应的反馈，应符合6.6.47.6.5对行走梁下端的驱动单元增加适当阻力，使其降速运行时，观察两个驱动单元位差值，应符合6.6.5要求机器人能自动停止运行。7.6.6对清洁小车上端的驱动单元增加50N阻力，使其降速运行，观察下端小车头速度是否相应降速运行，应符合6.6.6要求。7.7通信和数据信息7.7.1查验通信方式是否符合6.7.1要求。7.7.2启动清洁机器人，验证数据信息传输完整性与可靠性。7.8电气安全保护接地电路的连续性按GB/T5226.1—2019中18.2的试验方法，应符合6.8的要求。8检验规则8.1检验分类检验分出厂检验和型式检验。8.2出厂检验8.2.1出厂检验为全检，检验项目的要求及试验方法按表3规定。8.2.2出厂检验项目全部合格，则判定出厂检验合格。表3检验项目√√—√—√√√√√T/ZZB2602—202188.3型式检验8.3.1型式检验项目按表3规定。8.3.2型式检验的样本从出厂检验的合格品中随机抽取1台。8.3.3有下列情况之一时应进行型式检验：——新产品和老产品转厂生产的试制定型鉴定；——正式生产在设计，材料、结构、工艺有较大改变，可能影响整机性能时；——正常生产时，应每二年进行一次检验；——企业停产1年以上，恢复生产时；——出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时。产品初次设计定型时。8.3.4型式检验项目全部合格，则判定型式检验合格。9标志、包装、运输和安装9.1标志每台机器人应在明显部位固定符合GB2894规定的标识，