积尘厚度检测装置和积尘清洁告警系统

技术领域

本申请涉及光伏组件技术领域，可以实现一种积尘厚度检测装置和积尘清洁告警系统。

背景技术

光伏发电系统作为一种常见的太阳能资源利用方式，广泛应用于清洁能源供应领域。光伏发电系统包括光伏组件，光伏组件包括若干个光伏组件片、逆变器和控制器等。当太阳光照射光伏组件时，光伏组件会产生电流，将光能转换成电能。光能转换电能的效率可以称为转换效率或发电效率，是衡量一个光伏发电系统性能的核心因素之一。其中，光伏组件因长期暴露在外界可能会积累灰尘，灰尘会对太阳光线产生遮挡作用，影响光伏组件对太阳光的吸收，从而影响发电效率，甚至烧坏光伏组件，因此检测光伏组件的积尘厚度十分重要。

相关技术中，可预先选取一个积有灰尘的积尘光伏组件，然后对其进行清洗，得到无灰尘积累的清洁光伏组件。之后，设置两个包含电流传感器和电压传感器的电参数采集装置。一个电参数采集装置采集清洁光伏组件的电参数，另一个电参数采集装置采集目标光伏组件的电参数，电参数可以包括电流和电压。根据清洗光伏组件的电流和电压以及目标光伏组件的电流和电压的关系，可以确定目标光伏组件的积尘厚度。若检测到积尘厚度超过阈值，则对目标光伏组件进行清洗。

上述检测积尘厚度的过程中，需要先对积尘光伏组件进行清洗得到清洁光伏组件，再利用两个电参数采集装置分别采集清洁光伏组件和目标光伏组件的电参数，以根据采集的电参数来确定目标光伏组件的积尘厚度，检测操作较为繁琐，且检测装置较为复杂。另外，由于清洗过的清洁光伏组件不能保证完全无灰尘积累，以及夜间、阴雨天气、风沙天气存在光伏组件发电量低等问题，可能会引入电参数的采集误差，进而导致最终检测的积尘厚度存在误差，检测准确度较低。

发明内容

本申请提供了一种积尘厚度检测装置和积尘清洁告警系统，具体地，提供一种提供简单的积尘厚度检测装置，可以较为方便、准确地检测积尘厚度。所述技术方案如下：

第一方面，提供了一种积尘厚度检测装置，所述装置包括壳体、光源、分光板、第一光电传感器、第二光电传感器和处理器；

所述光源、所述第一光电传感器和所述处理器位于所述壳体内部，所述分光板位于所述壳体的开口处，所述第一光电传感器用于检测所述光源发出的光经所述分光板反射得到的反射光的第一光强；

所述第二光电传感器位于所述壳体外部，所述第二光电传感器用于检测所述光源发出的光经所述分光板透射得到的透射光的第二光强；

所述处理器分别与所述第一光电传感器和所述第二光电传感器连接，所述处理器用于接收所述第一光电传感器检测的第一光强以及所述第二光电传感器检测的第二光强，根据所述第一光强和所述第二光强确定所述分光板的积尘厚度。

作为一个示例，所述处理器用于确定所述第二光强与所述第一光强之间的比值，根据所述比值确定所述分光板的积尘厚度。

可选地，所述装置还包括支架；

所述支架连接至所述壳体的开口处，所述第二光电传感器与所述支架连接。

可选地，所述装置还包括通信单元，所述通信单元安装在所述壳体内部；

所述通信单元与所述处理器连接，所述处理器通过所述通信单元将所述积尘厚度发送给其他设备。

作为一个示例，所述分光板为半透半反射镜。

第二方面，提供了一种积尘清洁告警系统，所述系统包括计算机设备和至少一个积尘厚度检测装置，所述至少一个积尘厚度检测装置分别与所述计算机设备连接，所述至少一个积尘厚度检测装置为上述第一方面提供的所述的积尘厚度检测装置，所述至少一个积尘厚度检测装置位于光伏组件表面；

所述至少一个积尘厚度检测装置中的每个积尘厚度检测装置，用于检测所述光伏组件表面的积尘厚度，将检测的积尘厚度发送给所述计算机设备；

所述计算机设备，用于接收所述至少一个积尘厚度检测装置分别发送的积尘厚度，得到与所述至少一个积尘厚度检测装置一一对应的至少一个积尘厚度，根据所述至少一个积尘厚度，对所述光伏组件进行清洗告警。

作为一个示例，所述计算机设备，用于根据所述至少一个积尘厚度，确定所述光伏组件的整体发电量损失费用和整体理论清洗费用；根据所述光伏组件的整体发电量损失费用和整体理论清洗费用，对所述光伏组件进行清洗告警。

作为一个示例，所述计算机设备，用于根据所述至少一个积尘厚度中的每个积尘厚度，确定每个积尘厚度对应的发电量损失比例和理论清洗费用；根据所述至少一个积尘厚度分别对应的所述发电量损失比例，确定所述光伏组件的整体发电量损失费用，以及根据所述至少一个积尘厚度分别对应的所述理论清洗费用，确定所述光伏组件的整体理论清洗费用。

作为一个示例，所述计算机设备，用于若所述整体理论清洗费用小于所述整体发电量损失费用，则对所述光伏组件进行清洗告警。

可选地，所述系统还包括告警设备，所述告警设备与所述计算机设备进行连接；

所述计算机设备，用于若根据所述至少一个积尘厚度确定所述光伏组件表面满足清洗条件，则向所述告警设备发送告警指令；

所述告警设备，用于接收所述告警指令，根据所述告警指令发出告警信息，所述告警信息用于提示对所述光伏组件进行清洗。

可选地，所述系统还包括清洗设备，所述清洗设备与所述计算机设备连接；

所述计算机设备，还用于若接收到启动清洗指令，则向所述清洗设备发送清洗指令；

所述清洗设备，用于接收所述计算机设备发送的所述清洗指令，根据所述清洗指令，对所述光伏组件进行清洗。

作为一个示例，所述计算机设备，用于获取所述光伏组件所在区域的天气监测数据；根据所述天气监测数据，接收所述至少一个积尘厚度检测装置分别发送的满足预设天气条件的积尘厚度，得到所述至少一个积尘厚度。

可选地，所述系统还包括天气监测设备，所述天气监测设备与所述计算机设备连接；

所述天气监测设备，用于监测所述光伏组件所在区域的天气情况，得到所述天气监测数据，将所述天气监测数据发送给所述计算机设备；

所述计算机设备，用于接收所述天气监测设备发送的所述天气监测数据。

本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本申请实施例提供了一种积尘厚度检测装置，该积尘厚度检测装置包括壳体、光源、分光板、第一光电传感器、第二光电传感器和处理器，光源、第一光电传感器和处理器位于壳体内部，分光板位于壳体的开口处，第二光电传感器位于壳体外部。该积尘厚度检测装置可以通过第一光电传感器检测光源发出的光经分光板反射得到的反射光的第一光强，以及通过第二光电传感器检测光源发出的光经分光板透射得到的透射光的第二光强，然后通过处理器根据第一光强和第二光强确定分光板的积尘厚度。该积尘厚度检测装置的结构简单，且由于该积尘厚度检测装置是根据光电传感器检测的光强来确定积尘厚度，因此避免了电压和电流的采集误差，检测准确度较高。另外，可以将该积尘厚度检测装置直接安装在光伏组件表面，来检测光伏组件表面的积尘厚度，检测积尘厚度的操作也较为方便。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的一种积尘厚度检测装置的应用场景示意图；

图2是本申请实施例提供的一种积尘厚度检测装置的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的另一种积尘厚度检测装置的结构示意图；

图4是本申请实施例提供的一种积尘清洁告警系统的示意图；

图5是本申请实施例提供的一种积尘清洁告警方法的流程图。

附图标记：

1：壳体，2：光源，3：分光板，31：反射面，32：透射面，4：第一光电传感器，5：第二光电传感器，6：处理器，7：支架，8：电源单元，9：通信单元。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。

在本申请的描述中，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须设有特定的方位、或以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

应当理解的是，本申请提及的“多个”是指两个或两个以上。在本申请的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，比如，A/B可以表示A或B；本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，比如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，为了便于清楚描述本申请的技术方案，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分。本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定，并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。

在对本申请实施例进行详细地解释说明之前，先对本申请实施例的应用场景予以说明。

本申请实施例提供的积尘厚度检测装置可以应用于检测待检测对象表面的积尘厚度的场景中。其中，待检测对象可以为光伏组件等会被积尘影响性能的物体，本申请实施例对待检测对象不做限定。

比如，光伏发电系统可以将光能转换成电能，是一种常见的太阳能资源利用方式。随着能源的需求日益上升，光伏发电系统由于其“无污染、无辐射”已广泛应用于清洁能源供应领域，如光伏城市和光伏屋顶等。光伏发电系统可以包括若干个光伏组件片、逆变器和控制器等。由于光伏组件长期暴露在外界会积累灰尘，灰尘会对太阳光线产生遮挡作用，影响光伏组件对太阳光的吸收，从而影响发电效率，甚至烧坏光伏组件，因此可以将积尘厚度检测装置安装在光伏组件表面，来检测光伏组件表面的积尘厚度，根据检测的积尘厚度确定是否对光伏组件进行清洗。

请参考图1，图1是本申请实施例提供的一种积尘厚度检测装置的应用场景示意图。如图1所示，可以将积尘厚度检测装置安装在光伏组件表面，通过积尘厚度检测装置来检测光伏组件表面的积尘厚度。

其中，光伏组件由相同规格的若干个光伏组件片组成。应理解，光伏组件也可以由不同规格的若干个光伏组件片组成，本申请实施例对此不做限定。

作为一个示例，若干个光伏组件片可以先串联获得高电压，再并联获得高电流，然后通过二极管输出电压和电流。之后，可以在若干个光伏组件片上侧和下侧分别安装面板，构成光伏组件。为了便于说明，在若干个光伏组件片上侧安装的面板可以称为光伏组件的表面，在若干个光伏组件片下侧安装的面板可以称为光伏组件的背面。

其中，光伏组件可以为单面光伏组件，也可以为双面光伏组件。单面光伏组件仅表面可以透光，双面光伏组件表面和背面都可以透光。

光伏组件暴露在太阳光下时，太阳光可以经光伏组件表面的透射照射到光伏组件，使得光伏组件产生电流和电压，将光能转换成电能。衡量一个光伏发电系统性能的核心因素之一就是光能转换电能的效率，光能转换电能的效率也可以称为转换效率或发电效率。由于光伏组件长期暴露在外界，使得在太阳光照射到光伏组件的同时，光伏组件的表面可能会积累灰尘，灰尘会影响光伏组件对太阳光的吸收，进一步会影响发电效率，甚至会烧坏光伏组件，因此对光伏组件的积尘厚度进行检测是十分重要的。

本申请实施例中，提供了一种结构简单的积尘厚度检测装置，可以直接将该积尘厚度检测装置安装在光伏组件表面来检测光伏组件表面的积尘厚度，检测操作较为方便，且检测准确度较高。其中，积尘厚度检测装置的结构和检测原理将在下述图2-图3实施例中进行详细说明。

接下来，对本申请实施例提供的积尘厚度检测装置的结构和检测原理予以说明。

请参考图2-图3，图2-图3是本申请实施例提供的一种积尘厚度检测装置的结构示意图，该装置可以应用于图1所示的应用场景中。如图2-图3所示，该积尘厚度检测装置包括壳体1、光源2、分光板3、第一光电传感器4、第二光电传感器5和处理器6。

光源2、第一光电传感器4和处理器6位于壳体1内部，分光板3位于壳体1的开口处，第一光电传感器4用于检测光源2发出的光经分光板3反射得到的反射光的第一光强。第二光电传感器5位于壳体1外部，用于检测光源2发出的光经分光板3透射得到的透射光的第二光强。处理器6分别与第一光电传感器4和第二光电传感器5连接，处理器6用于接收第一光电传感器4检测的第一光强以及第二光电传感器5检测的第二光强，根据第一光强和第二光强确定分光板3的积尘厚度。

其中，壳体1可以为底部封闭、上部开口的壳体。比如，如图2所示，壳体1为底部封闭、上部开口的方形壳体。当然，壳体1也可以其他形状的壳体，本申请实施例对此不做限定。

光源2、第一光电传感器4和处理器6可以直接固定在壳体1的底部，或者通过连接件固定在壳体1的底部。比如，光源2、第一光电传感器4和处理器6可以焊接在壳体1的底部，或者嵌入壳体1的底部。

光源2用于发光，且光源发出的光可以照射到分光板3上。光源2可以为LED(light-emitting diode，发光二极管)光源，也可以为其它光源，本申请实施例对此不做限定。

分光板3位于壳体1上部的开口处，用于对壳体1上部的开口进行封闭，使得壳体1的内部构成一个封闭空间。如此，可以避免或减少外界灰尘进入壳体1的内部，使得分光板3的下表面不易附着灰尘，而分光板3的上表面因暴露在外界而易于累积灰尘。为了便于说明，可以将分光板3的上表面称为积尘面，将分光板3的下表面称为洁净面。

其中，积尘面位于壳体1外，可以接收到太阳光的照射，也可能会积累灰尘，灰尘对光有吸收和遮挡等作用。积尘面的积尘厚度也即是分光板3的积尘厚度。洁净面位于壳体1内，处于一个封闭空间内。另外，洁净面位于分光板3的下侧，灰尘不易落下，因此可认为洁净面无灰尘积累。

分光板3用于对光源2发出的光进行分光。如图1所示，光源2发出的光照射分光板3，分光板3将光源2发出的光分散为反射光和透射光。其中，光源2发出的光可以经分光板3的下表面反射得到反射光，经分光板3的上表面透射得到透射光。由于分光板3的下表面为洁净面，因此反射光不受灰尘的影响。由于分光板3的上表面为积尘面，因此透射光会受到积尘面上的灰尘的影响。

另外，由于透射光和反射光是使用同一光源2经分光板3分光后得到，因此根据反射光的第一光强和透射光的第二光强确定分光板3的积尘厚度的准确度较高。

作为一个示例，光源2发出的光可以为灰尘敏感波段的光，第一光电传感器4和第二光电传感器5检测的光的波段可以为灰尘敏感波段。由于光源2发出的光是灰尘敏感波段的光，因此经分光板3分散的透射光和反射光也为灰尘敏感波段的光，第一光电传感器4检测反射光的第一光强和第二光电传感器5检测透射光的第二光强的灵敏度和准确度较高。

作为一个示例，分光板3可以为半透半反射镜。半透半反射镜是一种透明介质，该透明介质可以透光，不能发生完全的反射。当光源2发出的光照射到半透半反射镜时，一部分光发生反射，一部分光发生透射，达到分光作用。如图1所示，半透半反射镜包括反射面31和透射面32。其中，反射面31即为洁净面，透射面32即为积尘面。

作为一个示例，分光板3也可以为其它能够实现分光功能的器件，如可以为分光棱镜或狭缝等光路的器件，本申请实施例对此不做限定。

第一光电光电传感器4和第二光电传感器5可以检测光强。其中，第一光电传感器4位于壳体1内，处于封闭空间内，可以检测光源2发出的光经分光板3的洁净面反射得到的反射光的光强，反射光的光强可以称为第一光强。

第二光电传感器5位于壳体1外，可以检测光源2发出的光经分光板3的积尘面透射得到的透射光的光强，透射光的光强可以称为第二光强。

作为一个示例，第二光电传感器5可以通过连接件固定在分光板3的上侧。比如，如图2所示，积尘厚度检测装置还可以包括支架7。支架7连接至壳体1的开口处，第二光电传感器5与支架7连接。支架7可以将第二光电传感器5固定于分光板3的上侧，使得第二光电传感器5能够检测到透射光的第一光强。

如图2所示，支架7可以连接至壳体1的开口的两侧。另外，支架7可以通过焊接或可拆卸连接等方式连接至壳体1的开口处，本申请实施例对此不做限定。

作为一个示例，处理器6可以确定第二光强与第一光强之间的比值，根据比值确定分光板3的积尘厚度。

比如，处理器6可以根据第二光强与第一光强之间的比值，以及比值和积尘厚度之间的对应关系，来确定分光板3的积尘厚度。

其中，比值和积尘厚度的对应关系可以包括不同的比值以及不同的比值对应的积尘厚度。该对应关系可以通过提前测试获取。例如，在满足预设天气条件和预设时间条件的情况下，使用光源2照射分光板3。其中，预设天气条件和预设时间条件可以预先设置，如预设时间条件为夜间12点到凌晨5点的时间段，预设天气条件为晴朗天气。测试过程为：首先，分光板3的积尘面存在确定已知的不同的积尘厚度，可以多次获得不同积尘厚度下第二光强与第一光强之间的比值；然后，就可以利用多项式拟合不同积尘厚度和对应的第二光强与第一光强之间的比值，得到第二光强与第一光强之间的比值和积尘厚度之间的对应关系。其中，不同积尘厚度对应不同的比值。在检测时，处理器6首先获得第二光强与第一光强之间的比值，之后根据第二光强与第一光强之间的比值和积尘厚度之间的对应关系，确定分光板3的积尘厚度。

作为一个示例，第二光强与第一光强之间的比值和积尘厚度之间的对应关系可以使用拟合曲线方式表示，也可以其它方式表示，本申请实施例对比不做限定。

作为一个示例，处理器6可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器6可以采用DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)、FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、PLA(Programmable LogicArray，可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。

可选地，如2-图3所示，积尘厚度检测装置还可以包括电源单元8。电源单元8位于壳体1内。电源单元8可以直接固定在壳体1的底部，或者通过连接件固定在壳体1的底部。比如，电源单元8可以焊接在壳体1的底部，或者嵌入壳体1的底部。

电源单元8与光源2和处理器6，用于对光源2和处理器6进行供电。进一步的，由于处理器6分别与第一光电传感器4和第二光电传感器5连接，从而电源单元8还可以用于对第一光电传感器4和第二光电传感器5进行供电。

作为一个示例，光源2、第一光电传感器4、第二光电传感器5和处理器6也可分别携带电池等电源单元，各自实现供电功能。

作为一个示例，电源单元8可以为锂电池，或者为其它能够提供供电功能的器件，本申请实施例对此不做限定。

可选地，如图2-图3所示，积尘厚度检测装置还可以包括通信单元9。通信单元9可以直接固定在壳体1的底部，或者通过连接件固定在壳体1的底部。比如，通信单元9可以焊接在壳体1的底部，或者嵌入壳体1的底部。

通信单元9与处理器6连接，处理器6可以通过通信单元9将积尘厚度发送给其他设备。其中，其它设备可以为计算机设备等。

作为一个示例，通信单元9可以与电源单元8进行连接，电源单元8用于对通信单元9进行供电。通信单元9也可以携带电池等电源单元，独自实现供电功能。

作为一个示例，通信单元9可以包括无线接口或有线接口，通信单元9通过无线接口或有线接口将积尘厚度发送给其他设备。

作为一个示例，积尘厚度检测装置在满足预设时间条件时检测分光板3表面的积尘厚度。其中，预设时间条件可以预先设置。比如，预设时间条件可以为夜间，譬如夜间12点到凌晨5点的时间段。

由于日间环境存在干扰杂光，干扰杂光的光强会对反射光的第一光强和透射光的第二光强产生影响，进而对第一光电传感器4检测到的第一光强和第二光电传感器5检测到的第二光强产生影响，使得根据第一光强和第二光确定的分光板3的积尘厚度存在误差。

本申请实施例，通过设置积尘厚度检测装置在夜间检测积尘厚度，可以避免第一光电传感器4检测到的第一光强和第二光电传感器5检测到的第二光强受到日间环境的干扰杂光的影响。比如，夜间12点到凌晨5点的这个时间段内为夜间，干扰杂光较少，且干扰杂光的光强较小，因此对反射光的第一光强和透射光的第二光强的影响较小，进而第一光电传感器4检测到的第一光强和第二光电传感器5检测到的第二光强较为准确，使得根据第一光强和第二光确定的分光板3的积尘厚度的准确度较高，积尘厚度检测装置抗环境光的影响程度较高。

作为一个示例，积尘厚度检测装置可以应用于图1所示的应用场景中，通过积尘厚度检测装置来检测光伏组件的积尘厚度。比如，可以将积尘厚度检测装置安装在光伏组件表面，分光板的积尘面的积尘厚度可以代表光伏组件表面的积尘厚度，分光板的洁净面可以代表清洁光伏组件，将积尘厚度检测装置检测到的分光板3的积尘厚度作为光伏组件表面的积尘厚度。也即是，积尘厚度检测装置不需要选取积尘光伏组件进行清洗得到清洁光伏组件，不需设置两个电参数采集装置分别采集两个光伏组件的电参数，因此采用本申请实施例提供的积尘厚度检测装置来检测光伏组件的积尘厚度时，检测操作较为方便。

作为一个示例，为了提高检测光伏组件表面的积尘厚度的准确度，积尘厚度检测装置安装在光伏组件表面时，积尘厚度检测装置中的分光板3的积尘面可以与光伏组件的表面保持平行。

本申请实施例提供的积尘厚度检测装置可以通过第一光电传感器检测光源发出的光经分光板反射得到的反射光的第一光强，以及通过第二光电传感器检测光源发出的光经分光板透射得到的透射光的第二光强，然后通过处理器根据第一光强和第二光强确定分光板的积尘厚度。该积尘厚度检测装置的结构简单，且由于该积尘厚度检测装置是根据光电传感器检测的光强来确定积尘厚度，因此避免了电压和电流的采集误差，检测准确度较高。

需要说明的是，在通过积尘厚度检测装置检测到光伏组件的积尘厚度后，还应根据积尘厚度确定是否对光伏组件进行清洗告警，从而避免灰尘的持续累积，降低灰尘对光伏发电系统的影响。接下来，对本申请实施例提供的一种积尘清洁告警系统进行详细说明。

请参考图4，图4是本申请实施例提供的一种积尘清洁告警系统的示意图。如图4所示，积尘清洁告警系统包括计算机设备401和至少一个积尘厚度检测装置402。至少一个积尘厚度检测装置402分别与计算机设备401连接，至少一个积尘厚度检测装置402中的每个积尘厚度检测装置为上述图1-图3中的积尘厚度检测装置，至少一个积尘厚度检测装置402位于光伏组件表面。

至少一个积尘厚度检测装置402中的每个积尘厚度检测装置，用于检测光伏组件表面的积尘厚度，将检测的积尘厚度发送给计算机设备401。比如，至少一个积尘厚度检测装置402中的每个积尘厚度检测装置可以检测各自装置中的分光板表面的积尘厚度，将分光板表面的积尘厚度作为光伏组件表面的积尘厚度。

计算机设备401，用于接收至少一个积尘厚度检测装置402分别发送的积尘厚度，得到与至少一个积尘厚度检测装置402一一对应的至少一个积尘厚度，根据至少一个积尘厚度，对光伏组件进行清洗告警。

比如，计算机设备401可以根据至少一个积尘厚度先确定光伏组件表面是否满足清洗条件，若满足清洗条件，则对光伏组件进行清洗告警，避免灰尘的持续累积，降低灰尘对光伏发电系统的发电效率的影响。

其中，至少一个积尘厚度检测装置402可以分别与计算机设备401通过有线网络和/或无线网络进行连接。比如，通过无线网络和有线网络结合的方式进行连接。无线网络和有线网络结合的通信网络传输距离较远，可以实现信息的远距离传输。

作为一个示例，至少一个积尘厚度检测装置402可以通过由工业无线接入点和通信光纤组成的通信网络与计算机设备401进行连接。

至少一个积尘厚度检测装置402可以为一个或多个。例如，如图4所示，至少一个积尘厚度检测装置402可以包括积尘厚度检测装置4021和积尘厚度检测装置4022。

作为一个示例，至少一个积尘厚度检测装置402可以位于同一个光伏组件表面的不同位置，或者位于不同光伏组件表面。例如，至少一个积尘厚度检测装置402与至少一个光伏组件一一对应，每个积尘厚度检测装置位于对应的光伏组件表面。

可选地，计算机设备401，还用于获取光伏组件所在区域的天气监测数据；根据天气监测数据，接收至少一个积尘厚度检测装置402分别发送的满足预设天气条件的积尘厚度，得到至少一个积尘厚度。也即是，计算机设备401可以获取天气监测数据，判断天气监测数据是否满足天气预设天气条件，若满足预设条件计算机设备401才接收至少一个积尘厚度检测装置402分别发送的积尘厚度，得到至少一个积尘厚度。

其中，预设天气条件可以预先设置，比如预设天气条件可以为晴朗天气。天气监测数据可以由计算机设备401直接获取，也可以由其它方式获取，本申请实施例对此不做限定。

作为一个示例，计算机设备401可以是平板电脑、计算机或服务器等设备，本申请实施例对该计算机设备401不做限定。

可选地，如图4所示，积尘清洁告警系统还可以包括天气监测设备403。

天气监测设备403，用于监测光伏组件所在区域的天气情况，得到天气监测数据，将天气监测数据发送给计算机设备401。

计算机设备401还用于接收天气监测设备403发送的天气监测数据，根据该天气监测数据，接收至少一个积尘厚度检测装置402分别发送的满足预设天气条件的积尘厚度，得到至少一个积尘厚度。

其中，计算机设备401与天气监测设备403可以通过有线网络和/或无线网络进行连接。比如，通过无线网络和有线网络结合的方式进行连接。

作为一个示例，天气监测设备403可以自动地观测和存储光伏组件所在区域的天气监测数据，以及将天气监测数据发送给计算机设备401。天气监测设备403可以包括传感器、采集器、通讯接口、系统电源等。

作为一个示例，天气监测设备403也可以集成在计算机设备401中，也即是，计算机设备401可以直接获取光伏组件所在区域的天气监测数据。比如，天气监测设备403可以为能够获得光伏组件所在区域的天气监测数据的任意软件或程序。

可选地，如图4所示，积尘清洁告警系统还可以包括告警设备404。

计算机设备401在根据至少一个积尘厚度确定光伏组件表面满足清洗条件时，还可以向告警设备404发送告警指令。告警设备404用于接收告警指令，根据告警指令发出告警信息。

其中，告警指令用于指示告警设备404进行告警，告警信息用于提示对光伏组件进行清洗。发出告警信息的方式可以包括显示告警信息或发出告警声音等，本申请实施例对此不做限定。

其中，计算机设备401与告警设备404可以通过有线网络和/或无线网络进行连接。比如，通过无线网络和有线网络结合的方式进行连接。

作为一个示例，告警设备404可以位于计算机设备401周围，也可以位于光伏组件周围。比如，告警设备404可以为能够实现告警功能的集成电路或设备。

作为一个示例，告警设备404也可以集成在计算机设备401中，也即是，计算机设备401可以直接生成和发出告警信息。比如，告警设备404可以为能够实现告警的任意软件或程序。

可选地，如图4所示，积尘清洁告警系统还可以包括清洗设备405。

计算机设备401，还用于若接收到启动清洗指令，则向清洗设备405发送清洗指令。清洗设备405用于若接收到启动清洗指令，则根据该启动清洗指令对光伏组件进行清洗。通过清洗设备405对光伏组件表面的灰尘进行清洗，可以避免灰尘的持续累积，降低灰尘对光伏发电系统的发电效率的影响。

其中，计算机设备401与清洗设备405通过有线网络和/或无线网络进行连接。比如，通过无线网络和有线网络结合的方式进行连接。

作为一个示例，清洗设备405在接收到启动清洗指令后，可以自动喷水，以对光伏组件进行清洗。

需要说明的是，天气监测设备403、告警设备404和清洗设备405为可选设备。也即是，积尘清洁告警系统可以只包括计算机设备401和至少一个积尘厚度检测装置402，也可以在包括计算机设备401和至少一个积尘厚度检测装置402之外，还包括天气监测设备403、告警设备404和清洗设备405中的一个或多个。

本申请实施例的积尘清洁告警系统中，至少一个积尘厚度检测装置可以检测光伏组件表面的积尘厚度。计算机设备可以根据至少一个积尘厚度检测装置分别检测的积尘厚度，确定光伏组件表面是否满足清洗条件，若光伏组件表面满足清洗条件则对光伏组件进行清洗告警，以提示对光伏组件进行清洗。如此，可以避免灰尘的持续累积，降低灰尘对光伏发电系统的发电效率的影响。

接下来，结合附图对本申请实施例提供的积尘清洁告警方法进行说明。

请参考图5，图5是本申请实施例提供的一种积尘清洁告警方法的流程图，该方法可以应用于上述图4所示的积尘清洁告警系统中。该方法包括以下步骤：

步骤501，至少一个积尘厚度检测装置分别检测光伏组件表面的积尘厚度。

其中，至少一个积尘厚度检测装置中的每个积尘厚度检测装置可以检测对应光伏组件表面的积尘厚度。

作为一个示例，至少一个积尘厚度检测装置与至少一个光伏组件一一对应，每个积尘厚度检测装置位于对应的光伏组件表面，用于检测对应光伏组件的积尘厚度。

步骤502，至少一个积尘厚度检测装置将检测的积尘厚度发送给计算机设备。

其中，积尘厚度检测装置可以通过有线网络和/或无线网络将检测的积尘厚度发送给计算机设备。例如，可以通过无线网络和有线网络结合的方式将检测的积尘厚度发送给计算机设备。

步骤503，天气监测设备监测光伏组件所在区域的天气情况，得到天气监测数据。

其中，天气情况可以包括沙尘、雨水、凝露和冰雪等天气情况。

另外，天气监测数据可以包括光伏组件所在区域的实时天气情况，也可以包括光伏组件所在区域的未来时间段内的天气情况。

其中，未来时间段是指监测起始时间之后的时间段，未来时间段可以预先设置。比如，未来时间段可以为未来Y天，Y可以为3天、5天或7天等。

步骤504，天气监测设备向计算机设备发送天气监测数据。

天气监测设备可以通过有线网络和/或无线网络将天气监测数据发送给计算机设备。

步骤505，计算机设备接收天气监测设备发送的天气监测数据。

需要说明的是，本申请实施例仅是以计算机设备通过接收天气监测设备发送的天气监测数据来获取天气监测数据为例进行说明，而在其他实施例中，计算机设备还可以通过其他方式获取天气监测数据。

比如，计算机设备可以从网络中获取天气监测数据。例如，计算机设备可以安装天气监测应用，通过天气监测应用获取天气监测数据。

步骤506，计算机设备接收至少一个积尘厚度检测装置分别发送的积尘厚度，得到与至少一个积尘厚度检测装置一一对应的至少一个积尘厚度。

作为一个示例，计算机设备可以根据天气监测数据，获取至少一个积尘厚度检测装置分别发送的满足预设天气条件的积尘厚度，得到至少一个积尘厚度。

其中，预设天气条件可以预先设置。如预设天气条件可以为晴朗天气，如此可以避免沙尘天气、雨水凝露天气、冰雪天气等对积尘厚度的影响，使得接收到至少一个积尘厚度检测装置分别发送的积尘厚度较为准确。

作为一个示例，根据天气监测数据，获取至少一个积尘厚度检测装置分别发送的满足预设天气条件的积尘厚度的操作可以包括以下两种实现方式：

第一种实现方式，接收至少一个积尘厚度检测装置分别发送的满足预设天气条件的积尘厚度，根据天气监测数据，从接收的积尘厚度中获取满足预设天气条件的积尘厚度，得到至少一个积尘厚度。

第二种实现方式，若根据天气监测数据确定当前满足预设天气条件，则接收至少一个积尘厚度检测装置分别发送的积尘厚度，得到至少一个积尘厚度。

也即是，计算机设备只在满足预设天气条件才得到至少一个积尘厚度检测装置分别发送的积尘厚度。

作为一个示例，计算机设备也可以在满足预设天气条件和满足预设时间条件时，接收至少一个积尘厚度检测装置分别发送的积尘厚度，得到至少一个积尘厚度。

其中，预设天气条件和预设时间条件可以预先设置。比如，预设天气条件可以为晴朗天气，预设时间条件可以是根据天气情况进行调整的预设时间条件。例如，天气监测数据指示夜间12点到凌晨3点为天气为沙尘天气，凌晨3点到凌晨5点为晴朗天气，则可以获取积尘厚度的时间设置为凌晨3点到凌晨5点，进一步地确保积尘厚度准确度较高。

另外，计算机设备可以根据至少一个积尘厚度确定光伏组件表面是否满足清洗条件，若满足清洗条件，则对光伏组件进行清洗告警。其中，清洗告警用于提示对光伏组件进行清洗。

作为一个示例，计算机设备对光伏组件进行清洗告警的方式可以有如下两种实现方式：

第一种实现方式：发出告警信息，告警信息用于提示对所述光伏组件进行清洗。也即是，计算机设备本身具有清洗告警功能，可以直接由计算机设备进行清洗告警。

第二种实现方式：生成告警指令，将告警指令发送给告警设备，由告警设备发出告警信息。本申请实施例以通过告警设备发出告警信息为例进行说明。

步骤507，计算机设备根据至少一个积尘厚度，生成告警指令，告警指令用于指示告警设备进行告警。

计算机设备可以根据至少一个积尘厚度确定光伏组件表面是否满足清洗条件，若满足清洗条件，则生成告警指令。

其中，计算机设备根据至少一个积尘厚度确定光伏组件表面是否满足清洗条件的操作可以包括：根据至少一个积尘厚度，确定光伏组件的整体发电量损失费用和整体理论清洗费用；根据光伏组件的整体发电量损失费用和整体理论清洗费用，确定光伏组件表面是否满足清洗条件。

作为一个示例，若整体理论清洗费用小于整体发电量损失费用，则确定光伏组件表面满足清洗条件。若整体理论清洗费用大于或等于整体发电量损失费用，则确定光伏组件表面不满足清洗条件。

作为一个示例，计算机设备根据至少一个积尘厚度确定光伏组件的整体发电量损失费用和整体理论清洗费用的操作可以包括如下步骤：

1)根据至少一个积尘厚度中的每个积尘厚度，确定每个积尘厚度对应的发电量损失比例和理论清洗费用。

其中，每个积尘厚度为对应积尘厚度检测装置所检测的光伏组件表面的积尘厚度，根据每个积尘厚度可以确定对应光伏组件的发电量损失比例和理论清洗费用。

作为一个示例，至少一个积尘厚度是至少一个积尘厚度检测装置分别检测的积尘厚度，这至少一个积尘厚度检测装置可以分别安装在至少一个光伏组件上，因此，这至少一个积尘厚度可以是这至少一个光伏组件的积尘厚度，也即是，这至少一个积尘厚度与至少一个光伏组件一一对应。比如，至少一个积尘厚度可以为n个积尘厚度，这n个积尘厚度与n个光伏组件一一对应。

作为一个示例，可以根据第一积尘厚度，确定第一积尘厚度对应的第一光伏组件的发电损失比例和理论清洗费用。其中，第一积尘厚度为至少一个积尘厚度中的任一个。第一光伏组件为第一积尘厚度对应的积尘厚度检测装置所检测的光伏组件。

例如，可以根据第一积尘厚度，通过以下公式(1)确定第一光伏组件的发电损失比例：

d1＝(w1-q×p×w1)/w1 (1)

其中，w1为第一光伏组件的理论发电量，可以为第一光伏组件一天的理论发电量，w1可以是一个经验值；q为第一积尘厚度；p为积尘厚度对应的发电量损失比例系数，表示积尘厚度为q时对应光伏组件的电量损失比例；d1为第一光伏组件的发电量损失比例，可以为第一光伏组件一天的发电量损失比例。

其中，积尘厚度对应的发电量损失比例系数p通过提前测试获取得到。例如，可以在黑暗空间内，使用光源照射位于光伏组件表面的积尘厚度检测装置，在积尘厚度检测装置表面沉积不同已知积尘厚度的情况下，通过在不同积尘厚度下按预设时间次数测试光伏组件的发电量数据，利用多项式拟合光伏组件的发电量数据和积尘厚度，可以获得不同积尘厚度下积尘厚度对应发电量损失比例系数p。p可以是一组变化的数据，不同的积尘厚度对应不同的p值。

其中，不同积尘厚度对应的发电量损失比例系数p可以使用拟合曲线方式表示，也可以其它方式表示，本申请实施例对比不做限定。

例如，还可以根据第一积尘厚度，通过以下公式(2)确定第一光伏组件的理论清洗费用：

c1＝q×k×c，i＝1,…,n (2)

其中，q为积尘厚度；k为积尘厚度映射清洗费用比例系数，表示积尘厚度为q时对应的清洗费用的比例系数；c为单位积尘厚度的理论清洗费用，是一个经验值；c1为第一光伏组件的理论清洗费用，可以为清洗第一光伏组件所需的理论清洗费用。

2)根据至少一个积尘厚度分别对应的发电量损失比例，确定光伏组件的整体发电量损失费用，以及根据至少一个积尘厚度分别对应的理论清洗费用，确定光伏组件的整体理论清洗费用。

作为一个示例，在计算整体发电量损失费用之前，可以先计算光伏组件一天的整体发电量损失比例。整体发电量损失比例可以根据至少一个积尘厚度分别对应的发电量损失比例确定。

例如，若n个光伏组件中第i个光伏组件的积尘厚度为q

根据第i个光伏组件一天的发电量损失比例d1

其中，d1

需要说明的是，本申请实施例以至少一个光伏组件中的单个光伏组件的理论发电量均相同为例进行计算。

之后，可以根据整体发电量损失比例d2，通过以下公式(4)确定整体发电量损失费用：

c2＝w2×d2×t×Y (4)

其中，w2为整体理论发电量，表示n个光伏组件一天的理论发电量，

根据至少一个积尘厚度分别对应的理论清洗费用，可以通过以下公式(5)确定整体清洗理论费用：

其中，k

通过公式(2)可以确定c1

由公式(4)和公式(5)所示，整体发电量损失费用和整体理论清洗费用均考虑了积尘厚度对清洗费用的影响。另外，整体发电量损失费用是对n个光伏组件未来时间段Y内的整体发电量损失费用进行的一种预测。整体理论清洗费用也是对n个光伏组件未来时间段Y内的整体清洗理论费用进行的一种预测，考虑了未来时间段Y内的整体天气对清洗费用的影响，如自然降雨有清洁作用。可以看出，本申请实施例中的清洗告警是通过预测提前发出的，不是简单的阈值控制法，具有一定的提前性，更加经济，更加合理科学。

作为一个示例，也可以根据其它方式确定整体发电量损失费用和整体理论清洗费用，如可以将单个光伏组件的清洗费用作为一个固定值，将该值乘以光伏组件数量n以及k

作为一个示例，计算机设备也可以根据整体理论清洗费用和整体发电量损失费用的其它关系确定光伏组件表面是否满足清洗条件，本申请实施例对此不做限定。

步骤508，计算机设备向告警设备发送告警指令。

计算机设备可以通过有线网络和/或无线网络将告警指令发送给告警设备。

步骤509，告警设备接收计算机设备发送的告警指令，发出告警信息。

告警信息用于提示对所述光伏组件进行清洗。通过告警信息，用户或其它设备可以做出相应的响应动作，避免灰尘的持续累积，降低灰尘对光伏发电系统的发电效率的影响。

步骤510，计算机设备若接收到启动清洗指令，则生成清洗指令，清洗指令用于指示清洗设备对光伏组件进行清洗。

其中，启动清洗指令可以由用户触发，也可以由计算机设备在根据至少一个积尘厚度确定光伏组件满足清洗条件时自动触发。

比如，在告警设备发出告警信息之后，用户可以根据告警信息在计算机设备上执行启动清洗操作，若计算机设备检测到启动清洗操作，即可生成清洗指令。

步骤511，计算机设备向清洗设备发送清洗指令。

告警设备可以通过有线网络和/或无线网络将清洗指令发送给清洗设备。

步骤512，清洗设备接收计算机设备发送的清洗指令。

步骤513，清洗设备根据清洗指令对光伏组件进行清洗。

通过对光伏组件的清洗，可以避免灰尘的持续累积，降低灰尘对光伏发电系统的发电效率的影响。

需要说明的是，步骤503-步骤505、步骤508-步骤509和步骤510-步骤513为可选步骤。另外，步骤503-步骤505可以在步骤501-步骤502之后执行，可以在步骤501-步骤502之前执行，也可以与步骤501-步骤502同步执行，本申请实施例对步骤503-步骤505和步骤501-步骤502的执行顺序不做限定。

此外，步骤508-步骤509可以在步骤510-步骤513之后执行，可以在步骤510-步骤513之前执行，也可以与步骤510-步骤513同步执行，本申请实施例对步骤508-步骤509和步骤510-步骤513的执行顺序不做限定。

本申请实施例提供的积尘清洁告警方法，可以根据天气监测数据，获取积尘厚度检测装置检测的满足预设天气情况的积尘厚度，根据积尘厚度确定光伏组件的整体发电量损失费用和整体理论清洗费用，根据光伏组件的整体发电量损失费用和整体理论清洗费用对光伏组件进行清洗告警。如此，可以使得光伏组件的清洗更加经济合理。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本申请的可选实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。