Beeinflusst die Wasserreinigung die Ausgangsleistung von Photovoltaikmodulen?
2023.Jun
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Derzeit ist die Wasserreinigung immer noch eine der wichtigsten Methoden zur Reinigung von Photovoltaikmodulen, und die Staubansammlung und die restlichen Wassertröpfchen auf der Oberfläche von Photovoltaikmodulen haben einen gewissen Einfluss auf die Ausgangsleistung von Photovoltaikmodulen. Bestimmen Sie daher die Angemessenheit Wasser zur Reinigung von Photovoltaikmodulen Es ist von großer Bedeutung, die Wassermenge zu messen und den Einfluss von Restwasser auf Photovoltaikmodule zu untersuchen. Es wurden zwei Arten von Wasserreinigungsexperimenten mit unterschiedlichen Anfangsbefestigungen von Photovoltaikmodulen konzipiert. Durch die Beobachtung der experimentellen Phänomene und die Analyse der Ausgangsleistung von Photovoltaikmodulen, die durch unterschiedliche Berieselungsmengen mit Wasser erzielt werden, zeigten die Ergebnisse, dass: aufgrund der verstärkten Adsorption von Sandpartikeln und des erhöhten Widerstands Photovoltaikmodule mit nasser Oberfläche Im Vergleich zu Photovoltaikmodulen mit trockener Oberfläche ist es einfacher, Sand und andere Unterstände abzulagern; Regenwasser hat eine blockierende Wirkung auf Photovoltaikmodule und beschleunigt die Staubablagerung auf der Oberfläche von Photovoltaikmodulen, was wiederum Auswirkungen auf die Ausgangsleistung von Photovoltaikmodulen hat. das Stadium eines erheblichen Wachstums der Ausgangsleistung von Photovoltaikmodulen. Die entsprechende Wassermenge ist die angemessene Wassermenge, die das Photovoltaikmodul benötigt, um den Reinigungszweck zu erreichen, und die restlichen Wassertröpfchen sollten nach der Reinigung abgewischt werden. Regenwasser hat eine blockierende Wirkung auf Photovoltaikmodule und beschleunigt die Staubablagerung auf der Oberfläche von Photovoltaikmodulen, was wiederum Auswirkungen auf die Ausgangsleistung von Photovoltaikmodulen hat. das Stadium eines erheblichen Wachstums der Ausgangsleistung von Photovoltaikmodulen. Die entsprechende Wassermenge ist die angemessene Wassermenge, die das Photovoltaikmodul benötigt, um den Reinigungszweck zu erreichen, und die restlichen Wassertröpfchen sollten nach der Reinigung abgewischt werden. Regenwasser hat eine blockierende Wirkung auf Photovoltaikmodule und beschleunigt die Staubablagerung auf der Oberfläche von Photovoltaikmodulen, was wiederum Auswirkungen auf die Ausgangsleistung von Photovoltaikmodulen hat. das Stadium eines erheblichen Wachstums der Ausgangsleistung von Photovoltaikmodulen. Die entsprechende Wassermenge ist die angemessene Wassermenge, die das Photovoltaikmodul benötigt, um den Reinigungszweck zu erreichen, und die restlichen Wassertröpfchen sollten nach der Reinigung abgewischt werden.
Als neue Energietechnologie bietet die Photovoltaik-Stromerzeugung breite Entwicklungsperspektiven. An der Größe der Photovoltaikindustrie lässt sich erkennen, dass sich Chinas Photovoltaikindustrie in den letzten Jahren rasant entwickelt hat: Von 2010 bis 2020 stieg die Produktionskapazität für Photovoltaikmodule in China von 20 GW auf 192,7 GW, mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 25,4 %. Allerdings ist die Reinigungstechnologie von Photovoltaikmodulen noch nicht ausgereift und es ist schwierig, den Anforderungen einer verbesserten Reinigungseffizienz bei gleichzeitiger Reduzierung der Reinigungskosten gerecht zu werden. Daher ist es notwendig, einen sinnvollen Reinigungsplan zu formulieren, um die Ausgangsleistung von Photovoltaikmodulen weiter zu steigern. Daher ist es von großer Bedeutung, die Auswirkungen des Reinigungswasserverbrauchs und der Wasserrückstände auf Photovoltaikmodule zu untersuchen.
Die Oberflächenreinheit von Photovoltaikmodulen hat einen wichtigen Einfluss auf deren Ausgangsleistung. Daher beträgt die Reinigungsfrequenz in Bereichen mit relativ feuchter Umgebung im Allgemeinen alle 3 bis 5 Monate und in Bereichen mit relativ trockener Umgebung im Allgemeinen einmal im Monat. Dementsprechend ist der Reinigungsmarkt für Photovoltaikmodule breit gefächert und die Realisierung eines kostengünstigen und hocheffizienten Betriebs von Reinigungsgeräten hat einen großen wirtschaftlichen Wert.
Zu den existierenden Reinigungsverfahren für Photovoltaikmodule zählen laut Literaturrecherche vor allem:
1) Natürliche Staubentfernungsmethode. Bei dieser Methode werden natürliche Niederschläge und Wind zur natürlichen Reinigung von Photovoltaikmodulen genutzt. Sie ist jedoch nur in Südchina anwendbar, wo die jährliche Niederschlagsmenge 800–1000 mm beträgt und starke geografische Einschränkungen bestehen.
2) Manuelle Reinigungsmethode. Diese Methode ist derzeit die Hauptreinigungsmethode vieler Photovoltaikkraftwerke in China [2]. Zur Reinigung von Photovoltaikmodulen werden Wasserpistolen, Rollbürsten und Reinigungstücher eingesetzt [3]. Die Bedienung ist einfach, die manuelle Reinigung ist jedoch arbeitsintensiv und die Aufprallkraft der Hochdruck-Wasserpistolen kann auch zu Schäden an PV-Modulen führen.
3) Auf einem Fahrzeug montierte mobile Waschmaschine. Xu Qiaonian und andere glauben, dass der Einsatz von auf Fahrzeugen montierten mobilen Reinigungsmaschinen für natürliche Umgebungen mit viel Sand und Staub und weit entfernt von Wasserquellen geeignet ist. Es ist bequem zu verwenden, spart Wasser und weist eine hohe Reinigungseffizienz auf. Auf Fahrzeugen montierte Komponentenreinigungsfahrzeuge sind jedoch sperrig und teuer und können nur in großen Photovoltaik-Kraftwerken auf freiem Feld eingesetzt werden und sind nicht weit verbreitet. Darüber hinaus weisen mechanische Reinigungsgeräte Probleme wie einen hohen Gesamtstromverbrauch und eine geringe Intelligenz auf.
4) Staubentfernung ohne Wasser. Wang Jiwei et al. stellte fest, dass die Technologie zur Staubentfernung mit elektrischen Vorhängen erfolgreich auf Photovoltaikmodule im Luft- und Raumfahrtbereich angewendet wurde. Diese Technologie ermöglicht eine wasserfreie Reinigung und eine hohe Reinigungseffizienz, aber die Kosten dieser Technologie sind relativ hoch und sie eignet sich nur für kleinflächige Photovoltaikmodule und ist derzeit nicht für große Photovoltaikkraftwerke geeignet. Wang Zhe und andere untersuchten ein automatisches Gerät zur wasserfreien Reinigung von Photovoltaikmodulen, indem sie Bernoullis „Grenzschichtoberflächeneffekt“ und das Prinzip eines Staubsaugers nutzten. Jiang Zhenhai und andere optimierten das Design des wasserfreien Staubentfernungsgeräts für Photovoltaikmodule. Verifizierte die Steifigkeit und Festigkeit des oberen Grenzsystems mithilfe der Finite-Elemente-Simulationsmethode, führte eine Leichtbaukonstruktion für die Getriebewelle durch und führte gleichzeitig Staubentfernungstests durch und entwarf die Staubentfernungsrate bei höchsten Betriebsparametern des Geräts. Li Feng hat einen Trockenreinigungsroboter für die Staubentfernung von Photovoltaikmodulen entwickelt, der auf Vakuum-Unterdruck setzt, um die Reinigungsarbeiten ohne Wasser und Reinigungsmittel schnell abzuschließen. Effizienz und Zuverlässigkeit müssen alle untersucht werden, um sie weiter zu verbessern. Li Feng hat einen Trockenreinigungsroboter für die Staubentfernung von Photovoltaikmodulen entwickelt, der auf Vakuum-Unterdruck setzt, um die Reinigungsarbeiten ohne Wasser und Reinigungsmittel schnell abzuschließen. Effizienz und Zuverlässigkeit müssen alle untersucht werden, um sie weiter zu verbessern. Li Feng hat einen Trockenreinigungsroboter für die Staubentfernung von Photovoltaikmodulen entwickelt, der auf Vakuum-Unterdruck setzt, um die Reinigungsarbeiten ohne Wasser und Reinigungsmittel schnell abzuschließen. Effizienz und Zuverlässigkeit müssen alle untersucht werden, um sie weiter zu verbessern.
Wasseransammlung und Reinigungswirkung wirken sich direkt auf die Ausgangsleistung von Photovoltaikmodulen aus. Aufgrund der komplexen Zusammensetzung der Ascheansammlung entstehen Säure und Alkali auf der Oberfläche von Photovoltaikmodulen, wenn der Ascheablagerungsprozess auf Wasserdampf in der Luft trifft oder durch Niederschläge beeinträchtigt wird. Die Reaktion korrodiert die Photovoltaik-Glasabdeckung und führt zu einer diffusen Reflexion des Sonnenlichts. Wenn sich nach Niederschlag Wassertröpfchen auf der Oberfläche des Photovoltaikmoduls ansammeln, führt dies zu Lichtbrechung und -reflexion und zerstört die Gleichmäßigkeit der Lichtdurchlässigkeit in der Glasabdeckung. Durch diese Effekte wird die Absorption der Sonnenstrahlung durch Photovoltaikmodule verringert und deren Ausgangsleistung verringert.
Die Staubentfernung mit Wasser ist derzeit noch eine wichtige Methode zur Reinigung von Photovoltaikmodulen, doch sowohl die Wasseransammlung als auch die Reinigungswirkung werden einen direkten Einfluss auf die Ausgangsleistung von Photovoltaikmodulen haben. Auf dieser Grundlage betrachtet dieser Artikel aus der Perspektive der Wassereinsparung und effizienten Reinigung die Unterschiede in der Art der Staubansammlung auf Photovoltaikmodulen in verschiedenen Regionen und entwirft zwei Arten von Wasserreinigungsexperimenten mit unterschiedlichen anfänglichen Befestigungen von Photovoltaikmodulen. Bestimmen Sie anhand der Ausgangsleistung von Photovoltaikmodulen die angemessene Wassermenge, die zum Reinigen von Photovoltaikmodulen benötigt wird, und untersuchen Sie die Auswirkungen von Restwasser auf Photovoltaikmodule.
In diesem Artikel werden durch die Gestaltung zweier Arten von Wasserreinigungsexperimenten mit unterschiedlichen anfänglichen Befestigungen von Photovoltaikmodulen die Probleme im Zusammenhang mit der Wasserreinigung von Photovoltaikmodulen untersucht und die folgenden Schlussfolgerungen gezogen: 1) Im Vergleich zu Photovoltaikmodulen mit trockenen Oberflächen,
Photovoltaik Module mit nassen Oberflächen lagern aufgrund der verbesserten Sandadsorption und des erhöhten Widerstands eher Sand und andere Schutzräume ab. Die Versuchsergebnisse zeigen: Bei gleichen Schleifbedingungen ist die Staubablagerung auf nassen Photovoltaikmodulen in der zweiten Gruppe von Schleifversuchen höher als auf trockenen Photovoltaikmodulen.
2) Regenwasser hat eine blockierende Wirkung auf Photovoltaikmodule und beschleunigt die Staubansammlung auf Photovoltaikmodulen, wodurch die Ausgangsleistung der Photovoltaikmodule beeinträchtigt wird. Während der fünfmaligen Bewässerung im Staubansammlungsexperiment betrug der durchschnittliche relative Ausgangsleistungsverlust der Photovoltaikmodule mit Wassertropfen auf der Oberfläche im Vergleich zu den Photovoltaikmodulen mit trockener Oberfläche 9,74 %. Daher beeinflussen die Wassertropfen auf der Oberfläche des Photovoltaikmoduls in gewissem Maße die Ausgangsleistung des Photovoltaikmoduls.
3) Bei der Reinigung von Photovoltaikmodulen sollte die Wassermenge kontrolliert werden. Die Wassermenge, die dem Stadium einer starken Steigerung der Ausgangsleistung von Photovoltaikmodulen entspricht, ist die angemessene Wassermenge, die zum Zweck der Reinigung der Photovoltaikmodule erforderlich ist. Übermäßiger Wasserverbrauch verschwendet nicht nur Wasserressourcen, sondern führt auch zu Restwassertröpfchen in Photovoltaikmodulen. Energieverluste führen dazu, dass die Ausgangsleistung von Photovoltaikmodulen sinkt statt zu steigen. In der zweiten Hälfte des Sandsprühversuchs nahm die Ausgangsleistung der Photovoltaikmodule mit zunehmender Bewässerungsdauer gewissermaßen ab. Die Kontrolle der Reinigungswassermenge ist von entscheidender Bedeutung, da überschüssige Wassertröpfchen die Ausgangsleistung von Photovoltaikmodulen negativ beeinflussen können.
Die in dieser Studie gezogenen Schlussfolgerungen haben einen gewissen Referenzwert für die Wasserreinigung von Photovoltaikmodulen, die dazu beitragen werden, die Ausgangsleistung von Photovoltaikmodulen auf der Grundlage der Einsparung von Wasserressourcen weiter zu verbessern.