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科普:灰塵對光伏發(fā)電的影響

   2022-05-23 古瑞瓦特官網(wǎng)古瑞瓦特16640
核心提示:光伏陣列都是在戶外環(huán)境中使用,大氣環(huán)境中布滿形態(tài)各異的灰塵顆粒,特別是我國中西部地區(qū),每年都受到沙塵天氣的侵?jǐn)_,光伏組件表面很容易沉積粉塵。

  科普:灰塵對光伏發(fā)電的影響

  光伏陣列都是在戶外環(huán)境中使用,大氣環(huán)境中布滿形態(tài)各異的灰塵顆粒,特別是我國中西部地區(qū),每年都受到沙塵天氣的侵?jǐn)_,光伏組件表面很容易沉積粉塵。

  


  落到光伏組件表面的灰塵,一方面會遮擋陽光,降低光伏組件表面玻璃的透射率,使照射到電池表面的太陽輻射量減小;另一方面會導(dǎo)致產(chǎn)品表面的傳熱形式發(fā)生變化,灰塵吸收太陽輻射而轉(zhuǎn)換成自身的熱能,同時阻擋光伏組件蓋板玻璃的對外散熱??傊覊m是影響光伏電站性能比的主要問題之一,具體表現(xiàn)如下:

  灰塵對太陽輻射量的影響

  玻璃表面的灰塵不僅會嚴(yán)重影響太陽輻射透射率,還會因為表面灰塵導(dǎo)致照射到光伏組件表面的太陽輻射產(chǎn)生較大的漫反射。據(jù)實驗實測,玻璃表面積累的灰塵將會導(dǎo)致太陽輻射量損失達(dá)到5%-30%,損失主要是由附著在玻璃表面的灰塵對太陽輻射的吸收、反射、和散射作用造成的。

  


  灰塵影響太陽光線的入射路徑

  灰塵鈣化沉積對透光的影響

  灰塵中含有大量鈣鎂氧化物,當(dāng)光伏組件表面的灰塵遇到降雨時,少量的鈣鎂離子就會被溶解到雨水之中,并且再次附著在光伏組件玻璃表面。若不及時清理,日積月累,就會在光伏組件表面形成一層較厚且堅硬的鈣鎂水垢。水垢一旦形成,就不容易清除,會嚴(yán)重影響光伏組件的發(fā)電效果,嚴(yán)重的還會導(dǎo)致部分光伏電池片產(chǎn)生熱斑等問題。

  


  沉淀在光伏板上的灰塵

  灰塵對光伏組件溫度的影響

  附著在鋼化玻璃表面的灰塵會使一部分太陽能輻射被粉塵吸收而轉(zhuǎn)換成為熱能,進(jìn)而增加光伏組件的工作溫度。同時由于組件表面的灰塵還會起到光伏組件表面的覆蓋保溫效應(yīng),影響光伏組件的散熱,進(jìn)一步加大光伏組件的熱溫效應(yīng)而影響光伏發(fā)電效果。

  光伏組件作為光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電元器件,是整個光伏系統(tǒng)的核心單元。光伏組件的光電轉(zhuǎn)換效率與溫度成反比,組件的光伏效率會隨著溫度升高而降低,由于附著在組件表面的灰塵吸收了一部分熱能,通過熱傳遞作用容易使電池板內(nèi)部溫度升高,降低光伏效率。

  


  總結(jié)

  光伏發(fā)電系統(tǒng)中,組件表面灰塵不僅會影響照射到光伏電池表面的太陽能輻射,還會增加光伏組件的溫升,若不及時清理玻璃表面的粉塵,就會大大影響光伏組件的發(fā)電性能。且在積灰厚度一定的情況下,陽光入射角越大,陽光在積灰層中的路徑就會更長,更容易發(fā)生反射、散射、吸收等現(xiàn)象。因此在光伏運(yùn)維過程中要特別重視光伏表面灰塵對光伏發(fā)電的影響,及時清掃,保持光伏組件表面清潔,讓電站高效運(yùn)行。

 
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