科普：灰塵對(duì)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(huì)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(huì)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(shí)阻擋光伏組件蓋板玻璃的對(duì)外散熱?？傊?，灰塵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(duì)太陽輻射量的影響

　　玻璃表面的灰塵不僅會(huì)嚴(yán)重影響太陽輻射透射率，還會(huì)因?yàn)楸砻婊覊m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(shí)驗(yàn)實(shí)測，玻璃表面積累的灰塵將會(huì)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(duì)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(duì)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(shí)，少量的鈣鎂離子就會(huì)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(shí)清理，日積月累，就會(huì)在光伏組件表面形成一層較厚且堅(jiān)硬的鈣鎂水垢。水垢一旦形成，就不容易清除，會(huì)嚴(yán)重影響光伏組件的發(fā)電效果，嚴(yán)重的還會(huì)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(duì)光伏組件溫度的影響

　　附著在鋼化玻璃表面的灰塵會(huì)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(shí)由于組件表面的灰塵還會(huì)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(gè)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(huì)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(huì)影響照射到光伏電池表面的太陽能輻射，還會(huì)增加光伏組件的溫升，若不及時(shí)清理玻璃表面的粉塵，就會(huì)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(huì)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(duì)光伏發(fā)電的影響，及時(shí)清掃，保持光伏組件表面清潔，讓電站高效運(yùn)行。