GBA标志水平 脸谱网 LinkedIn 电子邮件 Pinterest 推特 Instagram YouTube图标 导航搜索图标 主要搜索图标 视频播放图标 音频播放图标 耳机图标 加上图标 -图标 检查图标 打印图标 图片图标 单箭头图标 双箭头图标 汉堡图标 电视图标 关闭图标 分类 汉堡/搜索图标
建立科学

太阳能电池板是否需要清洁?

灰尘,花粉和鸟粪的积累如何影响光伏阵列的能量生产

我兄弟在李新罕布什尔郡的房子,建于20世纪80年代初,当时是一个低能耗住宅。这所房子有双柱墙。2016年1月,他的光伏阵列被添加到短的南向屋顶。
图片信用:图像#1和#2:以色列蒙古
查看画廊 9张图片
我兄弟在李新罕布什尔郡的房子,建于20世纪80年代初,当时是一个低能耗住宅。这所房子有双柱墙。2016年1月,他的光伏阵列被添加到短的南向屋顶。
图片信用:图像#1和#2:以色列蒙古
这是我兄弟的光伏面板特写镜头在6月3日或4天之后,靠近他所在地区的花粉生产季节的高度。一个名为天气地下的网站(www.weatherunderground.com)提供了类型 - 树,草或杂草的花粉评估 - 甚至物种。 这张图来自于《尘埃污染物类型对光伏性能的影响》,发表于可再生和可持续能源评论,第41卷,2015。
图片信用:图像#3:可再生和可持续的能源评论
这张照片发表在NREL的报告《光伏系统运行和维护的最佳实践》第二版中。
图像信用:图像#4:nrel
这是美国能源部印度能源办公室报告第25页的一幅图像的复制,“5步发展过程;第五步:项目运营和维护。”
图片5:美国能源部
这些安装在拖拉机上的Sunbrush牌刷子被用来清洁迪拜Seih Al-Dahal一座200mw太阳能装置的太阳能电池板。
图片6:Sunbrush Mobil GmbH
Ecovacs Robotics最近推出了一款无水太阳能电池板清洁机器人Raybot。
图像信用:图像#7:ecovacs机器人
在Solmaks品牌下,一家名为Integra Global的公司生产一系列面板清洗系统,包括这款机架式设备。
图片8:Integra Global
这名印度工人正在使用“肘脂”面板清洁系统。
图片9:全球可持续能源系统,印度

我在新罕布什尔州的李,新罕布什尔州的兄弟的房子,抬头看着他的光伏(PV)面板看起来有点沉闷(见下面的图像#2)。他的光伏阵列很容易到达 - 他的屋顶的长北坡上有一个可行的5:12球场 - 所以我们上去了,仔细看了。

事实证明,光伏行业将光伏板上污垢的积累称为“污垢”或“污垢”。也许我应该停止研究这个问题,当我们自己的PV专家Martin Holladay告诉我:“我曾读到,清洗光伏组件所增加的电力价值太低,无法证明清洗所需的劳动力成本是合理的,除非在印度的沙漠地区,那里的劳动力很便宜,风多灰尘多,而且很少下雨。当然,在佛蒙特州,雨和雪解决了这个问题。38年来,我从来没有洗过一个光伏组件。”

但我忍不住再深入挖掘一下。

在预测PV输出时,PV公司是否有任何污染的东西?

“是的。修订能量我哥哥的系统就是由这家光伏公司安装的。“我们使用一种叫做太阳望远镜这包括从花粉和灰尘的污染以及雪覆盖。但我们通常只能为大型商用光伏设施,而不是小住宅系统运行过热镜。“

这个资源开发了HelioScope的软件公司福尔松实验室(Folsom Labs)表示,污染影响是“用户自定义的输入”。福尔松实验室的克努特·哈罗德森(Canute Haroldson)说:“污染是用户自定义的输入,因为没有通用监控系统监控,所以不能自动分配。此外,它依赖于非常多的变量,这些变量代表无法监控的因素。由于这些条件,在HelioScope中,污垢仍然是用户定义的输入,因为这是目前最准确的建模方法。”

ReVision Energy已经提出为我弟弟的光伏阵列运行他们的HelioScope模型,但他们还没有完成计算机运行。当我们得到HelioScope的结果时,我会在这个博客上发布,特别是他们决定用什么来处理每年的污染损失以及为什么。

有人收集过关于污染的现场数据吗?

这需要一些真正的挖掘,但是的,萨克拉门托市政公用事业区(SMUD)和加州大学圣地亚哥分校的研究人员发现,由于土壤污染,每年大约有7%的代表性光伏发电量损失。(见NREL的报告,“光伏系统运行和维护中的最佳实践。”)由于研究地点都在西部,从旧金山湾到美国-墨西哥边境,降水越多的地区,其典型的年降水量肯定会更低。

一项国际研究-“粉尘污染物类型对光伏性能的影响”(发表于可再生和可持续的能源评论,2015年第41卷)显示,灰尘的类型在污染影响方面有很大的不同(见下图3)。上面引用的NREL报告指出,鸟粪问题尤其严重,因为雨水无法清除面板上的这种材料(见图4)。

什么时候值得打扫?

数组的大小和位置对清理是否值得有很大影响,这一点并不令人惊讶。对于一个多兆瓦的光伏装置来说,清洗面板可以增加7%的产量。而且,地面安装的阵列(大多数大型光伏安装使用的典型阵列)比屋顶安装的阵列更容易清洁。

印度能源报告的Doe办公室的条形图和项目符号列表,“5步开发过程;步骤5:项目操作和维护“(参见图像#5),可以在优化大型地面安装阵列的清洁时间表上提供提示。

你如何有效清洁大阵列?方法不足:拖拉机安装的清洁臂(见图#6),机器人真空(参见图像#7),追踪清洁机架(见图#8)和良好的老弯头润滑脂(见图#9))。

人们正在进行涂料或静电的研究,以使光伏板远离大多数类型的灰尘。(更多信息,请参阅2017年发表的一篇文章,“通过疏水涂层减少光伏板的灰尘影响”清洁技术环境政策,第19卷,577-585页)。但我发现的这些涂料没有一种是在黄金时期使用的。

最后一句

我本想给马丁最后一个词,而不是“开始”词,但这次我得到了最后一个词。

如果你有一个安装在地面或易于使用的屋顶光伏阵列,并且长时间没有下雨,你应该认为PV电池板的清洁比洗车更重要,但可能没有浇灌你的花园重要。

如果你有一个大型的光伏阵列,看到一个重要的稳定的污垢来源(如鸟粪,附近的尘土道路等),你应该寻求面板清洁,以增加产量。

对于所有其他情况,你如何优先考虑PV面板的清洁很可能与你的汽车有多好,或你有多挑剔有关。

除了担任GBA的技术总监,彼得约斯特是技术服务副总裁建立展示在佛蒙特州伯瑞特波罗。二十多年来,他一直从事高性能住宅的建造、研究、教学、写作和咨询工作。作为一名经验丰富的培训师和顾问,他被公认为NAHB年度教育家。你有建筑科学谜题吗?在这里联系Pete。你也可以注册绿色建筑的电子邮件通讯获得关于绝缘的免费报告,以及彼得的常规帖子。

8的评论

  1. 古斯塔韦斯特罗斯||#1

    紫外线引起的降解?
    我很少看到(从未见过)任何文章由于接触到紫外线而在随着时间的推移提到了PV输出的降级。在我曾经在先前生活中设计的卫星,关于它的12-14岁。在此之后,您将击中输出与时间曲线的“膝盖”,并且总输出将开始迅速下降。
    当然,太空没有大气中太阳能的衰减,所以地球上的情况不会那么糟糕。
    但它让我感到惊讶,有多少人不知道太阳能电池板确实有限的寿命。

  2. GBA编辑器
    马丁Holladay||#2

    回应古斯塔夫争吵
    古斯塔夫,
    你可能想读一下我关于这个话题的文章:“测试一个有30年历史的光伏组件。”

    在短短两年内,有时间将我的1980个模块再次从屋顶上拿走了40年的检查。

  3. 德里克。每年的||# 3

    它有多难?
    假设PV板的清洁是劳动密集型的,效益很小。一般来说,这种假设是正确的。但话说回来,普通美国人已经死了。平均活着的房主没有任何PV。就像大多数事情一样,个人情况的具体情况,甚至对于GBA的普通读者来说,可能与全国平均水平有很大的差异,而为非平均情况获得一些有用的指导就是绿色建筑顾问的全部内容。如果GBA能够提供一些不同但常见的场景的数据,那就太棒了。我的安装人员说,清洗面板可以提高10-15%的产量。也许这在我的干旱气候下是真的,雨水冲刷是一件罕见的事情。

    房主更容易判断她/他不在印度位置所需的劳动时间。对于地面安装的住宅安装,清洁PV面板可能是一个花园软管的五分钟工作。我有三个双轴跟踪器,所以我需要十分钟来清洁10千瓦的光伏面板,再次使用软管。我喜欢不时这样做。

  4. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 4

    回应Derek Roff
    德里克,
    Peter Yost可能没有提出他的意见,但我很乐意提供我的。使用老式的常识。

    你怎么知道你的电池板是不是脏的?看看他们。

    你怎么知道洗电池板有多容易?洗一次,然后决定。

    产量下降15%的估计可信吗?可能不会,因为据估计,在干燥、多尘的加州,污染电池板的比例为7%。

    你用的是常识,德里克,所以你没事。你还发现了一个简单的方法,用花园软管清洗你的阵列。世界上一切都好。

  5. 德里克。每年的||# 5

    答案并不像它看起来那么微不足道
    我同意常识的价值,包括试图找出影响不同案例的相关数据和细节。Peter Cites由于面板污染引用PV输出减少的NREL纸说:

    “在农业活动频繁的地区,报告的比率是0.36%/天,而在没有农业、建筑或工业活动的沙漠地区,报告的比率是0.01%/天。大量鸟类的数量可能导致每天累积的损失高达0.5%,而印度等地的沙尘暴报告的损失约为每天1.5%。”

    所以研究中给出的从低到高的数字是150倍。在我居住的地方,农业活动是适度的,一个没有提到的因素是汽车在土路上行驶的影响,这在许多像我住的农村地区会产生大量的灰尘。如果我们采用0.36%/天的数字,电池板可以在15天内减少15%的产量。

    这与Phys.org上的文章形成了鲜明对比,后者声称“调查结果适用范围更广,Kleissl说。”加州的污染和灰尘水平相当能代表美国其他地方。”https://phys.org/news/2013-07-solar-panels-worth.html(链接显示在GBA页面的照片5)。

    我想读一下彼得提到的萨克拉门托市政公用事业区(SMUD)和加州大学圣地亚哥分校的研究,但他链接的NREL论文没有引用它们,Phys.org网页上也没有。

    常识告诉我们,当一位研究人员说由于污染造成的排放量相差150倍,而另一位研究人员又说加州的平均水平适用于整个国家时,这个问题可能并不像最初看起来那么微不足道。一个GBA读者可能会发现他们的网站与声称的7%的平均值有很大的不同。

  6. 大卫·凯勒||#6

    清洁
    也许解决方案已经存在了。大多数家庭和商业建筑的窗户清洗都采用了电杆供水系统。超纯净水是一种强大的溶剂,过去需要花费数小时和精力,现在只需几分钟和技术。在没有高污染风险的地区,你可以让窗户清洗员每年清洗一次你的窗户和光伏阵列。在容易产生高污染的地区,购买自己的系统在软水地区需要600美元,在硬水地区需要1600美元。不便宜,但你的车窗和车将永远是干净的。

  7. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 7

    回应大卫·凯勒
    大卫,
    我认为对于大多数具有PV阵列的房主,问题并不是“我如何从我的面板中清除灰尘?”毕竟,大多数人都知道如何洗窗户或洗车。

    问题是,“这值得吗?”我认为,大多数房主都能很容易地弄清楚这一点,这取决于他们用花园软管给房子喷水的难易程度,或者用长柄橡胶清洁刷爬上屋顶的难易程度,以及他们有多忙。

    如果你的光伏阵列每年产生价值300或400美元的电力,你可能不会购买1600美元的设备来清洁面板。

  8. Raymond St. Francis.||#8

    太阳能收集器清洁价值价值和努力!
    我们有一个10千瓦时,36板太阳能城市收集银行在我们的单层,牧场风格的房子的4:12前屋顶,朝正南。定期清洗,每年2-3次,可提高发电量10%。整个过程大约需要1 1/2 - 2小时,从用水稀释溶液,湿玻璃,清洗,漂洗,清理。

    洗涤材料费(共约$90)如下:
    一个)。Mr. LongArm 0404 Flow-Thru Regular Very Soft Polyester Cleaning Brush 19.52美元
    b。)Longarm先生8512 Hydrasoar Flow-Thru延伸极,6至12英尺41.68美元(均来自Amzn)

    c。)Winsol Solar Brite Panel Cleaning Solution Winsol Solar Brite Panel Cleaning Solution Winsol Solar Brite Panel Cleaning Solution Winsol Solar Brite Panel Cleaning Solution

    网站:
    https://www.winsol.com/store/p17/Solar_Brite_-_Solar_Panel_Cleaning_Formula.html

    数据表:
    https://www.winsol.com/uploads/4/2/3/1/42312731/6449_6450_-_solar_brite_-_sds_030116.pdf

    改进的发电似乎是很值得的努力和收集银行看起来更有吸引力时,干净的,以及!

登录或创建一个帐户来发表评论。

相关的

社区

最近的问题和回答

  • |
  • |
  • |
  • |