基于行波電簾的太陽(yáng)能電池板微塵自清潔研究

【摘要】：微塵累積會(huì)導(dǎo)致太陽(yáng)能電池板發(fā)電效率大幅下降甚至損壞。以微塵在行波電簾空間下的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和可控操縱理論及行波電簾電極參數(shù)最優(yōu)化為目標(biāo)開(kāi)展應(yīng)用基礎(chǔ)研究,從地球微塵電學(xué)和力學(xué)特性著手,掌握微塵顆粒分布,帶電或高壓電場(chǎng)中電離和極化,以及微塵在電池板表面附著力等特性;采用邊界元及離散元方法研究帶電和不帶電微塵在行波電簾空間受靜電力、介電泳力、重力、阻力及粒子間電荷力等多力作用下的力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,揭示地球大氣環(huán)境下微塵在行波電簾空間的運(yùn)動(dòng)規(guī)律及實(shí)現(xiàn)定向運(yùn)動(dòng)的控制理論;進(jìn)而采用數(shù)值模擬仿真和正交試驗(yàn)研究行波電簾的電學(xué)參數(shù)(波形、電壓和頻率)、機(jī)械參數(shù)(電極寬度、電極間距、薄膜厚度)與除塵效率的關(guān)系,建立行波電簾除塵效率的數(shù)學(xué)模型和電簾電極參數(shù)多變量函數(shù)最優(yōu)化方法,為建立一種適用于中國(guó)西部氣候條件下的大規(guī)模電池板陣列和其他光電及儀器系統(tǒng)的自清潔方法提供理論和工藝支撐。 【作者單位】： 重慶科技學(xué)院機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院;重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 微塵 離散元 行波電簾 電池陣列 自清潔
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51205431) 重慶市科技攻關(guān)項(xiàng)目(CSTC2012gg-yyjs70012)
【分類(lèi)號(hào)】：TM914.4
【正文快照】： 目前對(duì)微塵顆粒監(jiān)測(cè)和除塵方法有較多研究,針對(duì)太陽(yáng)能電池板陣列除塵方法的研究較少[1-2],中國(guó)有一些機(jī)械式除塵的方法和專(zhuān)利,國(guó)外的研究包括了在火星探測(cè)器或月球車(chē)太陽(yáng)能板的除塵方法、自清潔材料等[3-8]。概括起來(lái)主要有自然除塵、機(jī)械除塵、納米自清潔薄膜除塵、靜電除塵

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