随着能源日益紧张，光伏发电已成为新能源发电的主要形式，光伏电站在国内也已大规模建设，作为光伏发电的一项重要指标，光伏发电效率决定太阳能的利用率。经过调研发现，影响光伏发电效率的因素除了本身光伏组件的材料，以及国内外从控制理论观点提出的光强跟踪技术，聚光技术以及最大功率点跟踪技术之外，光伏电站现场的因素同样会导致光伏发电效率下降。其中由于光伏场地风沙的原因导致尘土会直接覆盖光伏组件，严重影响光伏发电效率。为提高光伏发电效率，对光伏组件定期清洗显得尤为重要。在水资源供需矛盾日益突出的今天，在多频次清洁的情况下，如果清洁用水采用大量汲取地下水的方式，必将造成大量水资源浪费。因此本文研究利用回收雨水作为清洁用水的光伏阵列微水清洁系统。本文采用高性能、高可靠性的PLC设计控制系统。PLC不仅具有基本的逻辑运算、定时、计数等功能，还具有数据处理、通信与联网等各种强大的功能，目前逐渐取代传统的继电器控制系统，广泛的应用于各种工业控制领域。本文选择西门子小型PLC S7-200和多个输入输出模块、各种传感器、电机、限位开关等构成的外围I/0设备，组成PLC控制系统的硬件结构，设计了清洁工艺流程，完成了软件编程。通过采集两组组件（一组带清洁机构）光电流判断清洁请求，实现系统自动检测。本文给出了清洁时间的计算公式，根据光电流的数值计算出清洁时间，有效提高了系统的智能化程度。应用气象信息优化系统，采集温度、风力和雨量3个对清洁工作影响较大的气象参数用于控制，提高了系统的实用性。同时设计上位机监控系统，实时监控系统的运行。本文选择组态软件MCGS设计人机界面，完成了主控窗口、用户窗口、运行策略等设计，用户窗口包括运行界面、控制界面、报警界面、参数设定等界面。这样整个系统能够在现场监控软件的协调下保持有机完整的统一。