重慶理工大學(xué)研發(fā)光伏除塵技術(shù) 光伏電站可自動“洗澡”

近年來，隨著光伏發(fā)電技術(shù)在全球范圍內(nèi)規(guī)模化應(yīng)用，光伏發(fā)電技術(shù)中存在的技術(shù)不足與困境也成為專家著力解決的問題。

國外研究者參觀測試裝置 重慶理工大學(xué)供圖

近年來，隨著光伏發(fā)電技術(shù)在全球范圍內(nèi)規(guī)?；瘧?yīng)用，光伏發(fā)電技術(shù)中存在的技術(shù)不足與困境也成為專家著力解決的問題。據(jù)了解，在近10年的工程實踐發(fā)現(xiàn)溫度和灰塵是影響光伏發(fā)電效率的主要環(huán)境不利因素。其中，空氣中灰塵顆粒覆蓋光伏組件受光面（光伏玻璃），導(dǎo)致太陽能電池片受光通量降低，組件及整個光伏系統(tǒng)發(fā)電效率顯著降低。針對這一問題，重慶理工大學(xué)科研團隊提出一種基于光伏組件的無水光伏除塵技術(shù)方案，在該方案中，光伏發(fā)電站可自動“洗澡”。

表面1g/m?的灰塵覆蓋導(dǎo)致至少25%的效率損失

“據(jù)調(diào)查，甘肅、寧夏、陜西、山西、青海、新疆及內(nèi)蒙古等干旱少雨的黃土高原與大面積戈壁荒漠省份，高速公路沿線安裝的光伏發(fā)電裝置連續(xù)使用1年，無人工維護情況下發(fā)電量下降幅度高于80%，失去實際使用價值。國外研究者測試表面1g/m?的灰塵覆蓋導(dǎo)致至少25%的效率損失。此外，灰塵覆蓋也會導(dǎo)致異常的腐蝕、絕緣強度降低等問題?！睋?jù)重慶理工大學(xué)光伏新能源應(yīng)用技術(shù)與設(shè)備研究所所長龔恒翔博士介紹，2014年，在重慶市科委應(yīng)用開發(fā)項目支持下（光伏組件表面除塵技術(shù)開發(fā) cstc2014yykfB70005），重慶理工大學(xué)周康渠教授研究團隊開展了光伏組件除塵技術(shù)研發(fā)。

除塵設(shè)備根據(jù)數(shù)值自動清洗光伏組件

經(jīng)過兩年多的研究，團隊在對比分析國內(nèi)外已有光伏除塵技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出一種基于光伏組件的無水光伏除塵技術(shù)方案。通過“鏟、刷、抹”三步機械動作，分別去除光伏組件表面的強粘附性污染物（鳥糞、小昆蟲尸體、腐爛的樹葉）、大顆粒及細小灰塵顆粒。

“安裝光伏發(fā)電組件時同步安裝除塵設(shè)備，在使用過程中根據(jù)灰塵覆蓋等數(shù)值自動進行除塵工作?！饼徍阆枵f，這種技術(shù)不需要水或者液體清洗劑輔助，也不采用高壓氣體吹拂等方式，避免了使用水或清洗劑帶來的高成本，也不會出現(xiàn)清潔后浮塵漂移而二次污染的情況。實際測試表明此種外置機械式光伏組件除塵裝置一次、二次除塵率分別在60-70%、79-90%（根據(jù)灰塵種類有略微差別）。經(jīng)過連續(xù)三次除塵作業(yè)就可以達到最優(yōu)化工作狀態(tài)。

據(jù)了解，本項目已經(jīng)公開發(fā)表研究論文6篇，申請國家專利9項（已授權(quán)發(fā)明專利2項、實用新型專利4項），與相關(guān)企業(yè)簽署技術(shù)應(yīng)用合同2份。