重庆理工大学科研团队研发光伏除尘技术

发电技术在全球范围内规模化应用，光伏发电技术中存在的技术不足与困境也成为专家着力解决的问题。据了解，在近10年的工程实践发现温度和灰尘是影响光伏发电效率的主要环境不利因素。
 

国外研究者参观测试装置 重庆理工大学

除尘前后分界线 重庆理工大学供图

户外实验测试装置 重庆理工大学
其中，空气中灰尘颗粒覆盖光伏组件受光面(光伏玻璃)，导致太阳能电池片受光通量降低，组件及整个光伏系统发电效率显著降低。针对这一问题，重庆理工大学科研团队提出一种基于光伏组件的无水光伏除尘技术方案，在该方案中，光伏发电站可自动“洗澡”。

表面1g/m²的灰尘覆盖导致至少25%的效率损失

“据调查，甘肃、宁夏、陕西、山西、青海、新疆及内蒙古等干旱少雨的黄土高原与大面积戈壁荒漠省份，高速公路沿线安装的光伏发电装置连续使用1年，无人工维护情况下发电量下降幅度高于80%，失去实际使用价值。国外研究者测试表面1g/m²的灰尘覆盖导致至少25%的效率损失。此外，灰尘覆盖也会导致异常的腐蚀、绝缘强度降低等问题。”据重庆理工大学光伏新能源应用技术与设备研究所所长龚恒翔博士介绍，2014年，在重庆市科委应用开发项目支持下(光伏组件表面除尘技术开发cstc2014yykfB70005)，重庆理工大学周康渠教授研究团队开展了光伏组件除尘技术研发。

除尘设备根据数值自动清洗光伏组件

经过两年多的研究，团队在对比分析国内外已有光伏除尘技术的基础上，提出一种基于光伏组件的无水光伏除尘技术方案。通过“铲、刷、抹”三步机械动作，分别去除光伏组件表面的强粘附性污染物(鸟粪、小昆虫尸体、腐烂的树叶)、大颗粒及细小灰尘颗粒。

“安装光伏发电组件时同步安装除尘设备，在使用过程中根据灰尘覆盖等数值自动进行除尘工作。”龚恒翔说，这种技术不需要水或者液体清洗剂辅助，也不采用高压气体吹拂等方式，避免了使用水或清洗剂带来的高成本，也不会出现清洁后浮尘漂移而二次污染的情况。实际测试表明此种外置机械式光伏组件除尘装置一次、二次除尘率分别在60-70%、79-90%(根据灰尘种类有略微差别)。经过连续三次除尘作业就可以达到最优化工作状态。

据了解，本项目已经公开发表研究论文6篇，申请国家专利9项(已授权发明专利2项、实用新型专利4项)，与相关企业签署技术应用合同2份。(张华)