基于新型太阳能光伏组件清洁系统思索

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1、基于新型太阳能光伏组件清洁系统思索　　摘要：灰尘会对光伏发电产生较大影响，为提高光伏系统的发电效率，阐述光伏清洁设备的必要性，通过介绍行业曾经采用的几种传统清洁方式，探讨未来一种全新的清洁设备，并从此种设备更新过程中对本行业进行了一次全方位的行业思考。关键词：光伏；清洁设备；吸尘；用户中图分类号：TP2文献标识码：A文章编号：1671-7597（2012）1220180-020引言太阳能是最丰富的可再生能源，具有独特的优势和巨大的开发利用潜力，充分利用太阳能有利于保持人与自然的和谐及能源环境的协调发展。

2、人类对太阳能的利用途径主要是光伏和光热。太阳能发电技术的出现为太阳能利用开辟了更为广阔的应用领域。我国政府高度重视太阳能光伏产业的发展，随着光伏行业政策的陆续出台，其光伏产业迎来了高速发展的阶段。作为一种提高系统发电效率的有效途径，太阳能光伏组件清洁技术越来越受到行业的重视。1光伏清洁技术的必要性8为了提高光伏系统发电效率，可以从“提高核心部件性能”和“改善运行环境”两方面着手。提高核心部件的性能主要依靠科学技术的进步，而对一款技术成熟的部件而言，除非有一次“技术革命”，提高性能往往非常困难。改善“运行

3、环境”主要是添加或者改善辅助产品，保证系统更趋于合理的运行状态。相对于前者，“改善运行环境”途径多，周期短。对现阶段而言，合理的添加或者改善辅助设施显得尤为重要。我国有相当一部分区域处于干旱少雨气候地带，在多风季节，会形成大量风沙。而“灰尘”是影响太阳能光伏发电系统效率的一个重要的因素，有证据表明，现在已完成的光伏电站发电效率，都不同程度的受到“灰尘”的影响。影响程度由于当地的气候条件及太阳能组件安装方式的差异而不同。一般说来，当地多风、少雨和土质松软是产生灰尘多的客观条件；而光伏组件的倾斜角越小，越容

4、易接住灰尘。在我国西部多风地带，灰尘对光伏发电的影响竟高达6%。因此，为保证光伏组件乃至整个系统的发电效率，光伏组件必须“定时、定量”的进行清洁。而添加光伏清洁设备作为改善光伏系统运行环境的手段，已经必不缺少。2光伏清洁方式8在光伏行业刚刚起步时，由于客户对于本行业缺乏了解，很多项目并没有考虑环境对系统发电的影响，业内人士也仅仅从理论上对发电量进行计算分析。系统的发电只能以满足用户发电要求作为主。随着业内人士的逐步深入研究和行业的发展，客户认识到了清洁设备对于光伏发电系统的重要性。前期的清洁设备仍然以满

5、足设备基本功能为主，主要通过人力手工方式，以冲水、吹尘或者毛刷的方式进行表面除尘。以时间为顺序，下面是曾经采用较多的几种传统清洁方式，现进行比较分析。2.1冲水清洁当水经过加压喷水咀之后形成水汽混合物，将光伏组件表面尘土冲洗干净。由于此种清洁效果彻底，机动性强，并且目前我国劳动力较为低廉，因此被很多光伏电站广泛采用。但由于工作环境恶劣，加之清洁过程形成大量污水，污染环境。与我国提倡的产品“人性化”和工程“节能环保”的理念背道而驰，今后势必会被其它清洁方式取代。2.2吹尘清洁空气经过加压后，形成强大气流，

6、将组件表面尘土吹走。此种清洁方式成本低，但由于工作环境恶劣，且清洁过程形成大量粉尘，对周围环境造成粉尘污染，清洁效果不佳。目前极少被采用。2.3毛刷清洁主要靠半机械化的毛刷，靠机械力将粉尘扫走。此种清洁方式由于自动化强，节省人力，是最近新出现的光伏组件清洁方式。但此种清洁方式在“清洁效果”和“杜绝污染”上都具有局限性，应该不会被广泛采用。83新型清洁设备3.1理想的光伏组件清洁设备从以上3种光伏组件清洁效果上分析，清洁方式各有利弊，都不是最佳的除尘方式。因为他们直接的目的是“除尘”，对于所带来的负面效应

7、并没有给予足够的认识。综合起来，理想的光伏组件吸尘设备需要达到以下效果：清洁效果佳：能够起到良好的清洁作用；安全系数高：清洁过程不会损坏相关产品，且对操作人员不构成安全威胁；无污染：低噪音，清洁过程不能产生粉尘漂浮，对周围环境不会产生粉尘污染；方便快捷：体积小，自动化程度高，清洁需要很少的人力；能耗低：耗电量少，最好是能够就近取电；针对性强：针对光伏组件材料特点专门设计研发，效率高。目前，新出现的一种光伏组件清洁方式是吸尘清洁，它以“家用吸尘器”为初级模仿点，取得了不错的效果。它主要依靠人力或者机械自动

8、程序在光伏组件表面全方位扫描，靠吸力将粉尘集中到固定容器内。此种清洁方式具有自动化强，清洁效果彻底，不会污染环境的优点，应该是今后光伏组件清洁方式的主流。83.2新型清洁设备的可行性4产品实施以上原理简图内，太阳能光伏组件、控制设备、数据采集单元、储电设备均为行业成熟产品，这里不作介绍。下面对智能控制和吸尘设备作详细阐述。4.1智能控制单元智能控制实施的难点是参考值设置和数据分析。参考值（Qh）的设置首先要依据系统特点（项目日照情况、运行环