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積塵對光伏電站發電量的影響

發布單位:安徽昊智科技有限公司 發布人:安徽昊智科技 發布時間:2022/11/29 16:57:08 關注度:93

光伏發電作為重要的可再生能源利用形式,已得到越來越多國際社會的關注。經過十幾年的發展,光伏產業已成為我國少有的形成國際競爭優勢、實現端到端自主可控、并有望率先成為高質量發展典范的戰略性新興產業,也是推動我國能源變革的重要引擎。目前我國光伏產業在制造業規模、產業化技術水平、應用市場拓展、產業體系建設等方面均位居全球前列。

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據國際可再生能源機構(IRENA)的統計,截至2019年年底,全球并網光伏發電累計裝機容量為580.1GW。中國是占全球光伏發電裝機容量份額最多的國家,截至 2019 年年底,其累計光伏發電裝機容量達到205.7GW,占全球光伏發電累計裝機容量的35.46%。

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一、光伏電站的發展趨勢呈現出3個特征:

1、在城市等人口密集地區,主要采用分布式光伏電站,比如屋頂光伏電站,此類電站具有占地面積小、安裝靈活、成本較低的特點,而在西部戈壁等空曠地區,主要采用集中式光伏電站,比如地面光伏電站,此類電站具有占地面積大、集中安裝的特點。

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2、建設光儲一體化光伏電站。儲能技術的應用能最大化利用光伏電力,緩解光伏電力并網對電網的沖擊,并可實時保障電網的調度要求。

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3、將云存儲、云計算、數字孿生、大數據等技術應用于光伏電站,實現了光伏電站的智能化運維管理。未來,基于數字孿生的光伏電站智能化平臺將智能電網、物聯網、云計算等技術緊密結合,可以解決加入儲能環節后光伏電站輸出功率的優化分配問題及光伏電站的分級分層控制問題,可有效掌握光伏電站的完整運行信息,從而提高電站的運維效率,加快決策速度,最終保障光伏電站安全、穩定、高效、經濟地運行。

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然而,由于我國大型地面光伏電站多處于生態環境較差的偏遠地區,電站的運維面臨較大挑戰。尤其是光伏組件表面的積雪、積塵等情況,嚴重影響了光伏組件的輸出功率及其使用壽命。因此,研究積塵對光伏組件輸出功率的影響,進而對光伏電站發電量的影響,探索出一體化除塵解決方案成為光伏行業的重要課題。

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二、積塵對光伏電站發電量的影響

1、隨著時間的推移,粉塵會在光伏組件表面累積,形成積塵,積塵對光伏系統發電效率影響很大,通過實驗發現,光伏組件表面積塵量會對光伏組件的輸出功率產生影響。當積塵量達到100g/㎡時,1㎡光伏組件的輸出功率相對于積塵量為30g/㎡時光伏組件的輸出功率降低了15.2%。由此可知,保持光伏組件表面的清潔至關重要。

2、積塵會減弱面板接收的太陽輻照強度,光伏發電量減少,導致輸出功率下降。沉積濃度越大、透光率越低,組件吸收的輻照量越低。

3、積塵導致光伏面板的傳熱形式發生了變化,會增大面板的傳熱熱阻,影響其散熱。研究表明:面板溫度上升1℃,輸出功率約下降0.5%。4、積塵在不同環境中有時呈酸性,有時呈堿性,對光伏面板的腐蝕使得太陽輻射透過率減小,面板上的光照強度減弱,發電量也相應的減少。

而對于光伏組件表面的積塵清潔這一項,可通過使用昊智科技公司生產的 iCR40-A 智能移動清潔機器人定期對光伏組件表面進行除塵清潔,從而可以大大提升光伏電站的發電量。

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