近期,木聯能專家團隊在某分布式電站拍到這樣一組圖片,放眼望去,灰塵把整個電站組件表面都給覆蓋了。據了解,該電站由于距離國道太近,且路面條件差、過往車輛多造成組件表面積灰嚴重。電站如此運行下去,會嚴重影響系統效率。根據后期的數據發現,該電站若能及時對組件進行清洗,全年發電量能提升20%-30%。那么,如何合理地解決此類問題,今天就和大家分享一下光伏電站組件的清洗。
光伏發電系統運行過程中,會受到其所處環境灰塵的影響。灰塵積累在組件表面,會使表面玻璃透光率下降,透光率的下降會導致組件的輸出性能下降。灰塵沉積濃度越大,透光率越低,組件吸收的輻射量越低,其輸出性能下降越大。如表1所示,我們對單塊組件進行清洗前后所做的功率對比:
表1清洗前后單塊組件功率對比
檢查對象 | 狀態 | 背板溫度 | 輻射強度(W/M^2) | STC折算功率(W) | 遮擋損失 |
電站 | 清洗前 | 46.7 | 831 | 176.68 | 21.10% |
電站 | 清洗后 | 43.3 | 889 | 223.93 |
通過表中數據可以看出,轉換到STC條件下后組件清洗前后功率相差達到47W,遮擋損失高達21.1%。
灰塵不僅會導致組件輸出功率下降,而且容易在組件表面產生陰影,造成組件局部熱斑效應,進而降低組件的發電效率,甚至燒毀組件。
2.1 清洗時間的選擇
光伏電站的組件清洗應該選擇在清晨、傍晚、夜間等陽光暗弱的時間段進行,這主要是為了防止人為陰影遮擋組件造成組件局部遮擋產生熱斑;同時,中午或光照較好時組件表面溫度相當高,此時清洗組件會使冷水激在玻璃表面引起玻璃或組件損傷。
有些電站一般會在陰雨天氣對組件進行清洗,因為有降水的幫助,清洗過程會相對高效和徹底。但是有時陽光能夠部分穿透較薄的雨層,此時電站會有少量電量產出。若此時清洗人員沒有穿戴好絕緣靴和絕緣手套,可能會發生漏電事故。因此,在陰雨天氣一般不建議清洗組件。
2.2 清洗周期的制定
我國西北大型光伏電站建設區域自然環境較差,春秋季的沙塵天氣嚴重影響電站發電效率。而東南部的分布式電站安裝角度較小,落灰不易被自然降雨沖刷干凈。因此,無論是大型集中式地面光伏電站還是分布式光伏電站,都要定期對組件進行清洗。
那么,如何制定合適的清洗周期,既能保證用較少的成本去完成清洗工作,還能保證清洗的效果是可控的,這就成為目前光伏電站清洗工作的一個難點。