Hiện tại, làm sạch bằng nước vẫn là một trong những cách quan trọng để làm sạch các mô-đun quang điện, và sự tích tụ bụi và các giọt nước còn sót lại trên bề mặt của các mô-đun quang điện sẽ có tác động nhất định đến công suất đầu ra của các mô-đun quang điện, vì vậy hãy xác định mức độ hợp lý. nước được sử dụng để làm sạch các mô-đun quang điện Việc đo lượng nước và khám phá tác động của nước dư đối với các mô-đun quang điện có ý nghĩa rất lớn. Hai loại thí nghiệm làm sạch nước với các phần đính kèm ban đầu khác nhau của các mô-đun quang điện đã được thiết kế. Bằng cách quan sát các hiện tượng thí nghiệm và phân tích công suất đầu ra của các mô-đun quang điện thu được từ các lượng nước tưới khác nhau, kết quả cho thấy: do sự hấp phụ của các hạt cát được tăng cường và điện trở tăng lên, mô-đun quang điện có bề mặt ẩm ướt So với mô-đun quang điện có bề mặt khô, cát và các nơi trú ẩn khác sẽ dễ lắng đọng hơn; nước mưa có tác dụng ngăn chặn các mô-đun quang điện và sẽ đẩy nhanh quá trình lắng đọng bụi trên bề mặt của các mô-đun quang điện, từ đó ảnh hưởng đến công suất đầu ra của các mô-đun quang điện; giai đoạn tăng trưởng đáng kể về công suất đầu ra của mô-đun quang điện Lượng nước tương ứng là lượng nước hợp lý cần thiết để mô-đun quang điện đạt được mục đích làm sạch và những giọt nước còn sót lại sau khi làm sạch phải được lau sạch. nước mưa có tác dụng ngăn chặn các mô-đun quang điện và sẽ đẩy nhanh quá trình lắng đọng bụi trên bề mặt của các mô-đun quang điện, từ đó ảnh hưởng đến công suất đầu ra của các mô-đun quang điện; giai đoạn tăng trưởng đáng kể về công suất đầu ra của mô-đun quang điện Lượng nước tương ứng là lượng nước hợp lý cần thiết để mô-đun quang điện đạt được mục đích làm sạch và những giọt nước còn sót lại sau khi làm sạch phải được lau sạch. nước mưa có tác dụng ngăn chặn các mô-đun quang điện và sẽ đẩy nhanh quá trình lắng đọng bụi trên bề mặt của các mô-đun quang điện, từ đó ảnh hưởng đến công suất đầu ra của các mô-đun quang điện; giai đoạn tăng trưởng đáng kể về công suất đầu ra của mô-đun quang điện Lượng nước tương ứng là lượng nước hợp lý cần thiết để mô-đun quang điện đạt được mục đích làm sạch và những giọt nước còn sót lại sau khi làm sạch phải được lau sạch.


Là một công nghệ năng lượng mới, phát điện quang điện có triển vọng phát triển rộng lớn. Có thể thấy từ quy mô của ngành công nghiệp quang điện, ngành công nghiệp quang điện của Trung Quốc đã phát triển nhanh chóng trong những năm gần đây: từ năm 2010 đến năm 2020, năng lực sản xuất mô-đun quang điện của Trung Quốc đã tăng từ 20 GW lên 192,7 GW, với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm là 25,4%. Tuy nhiên, công nghệ làm sạch của các mô-đun quang điện vẫn chưa trưởng thành và rất khó để đáp ứng các yêu cầu nâng cao hiệu quả làm sạch và giảm chi phí làm sạch cùng một lúc. Do đó, cần phải lập một kế hoạch làm sạch hợp lý để tăng hơn nữa công suất đầu ra của các mô-đun quang điện. Do đó, việc nghiên cứu tác động của việc tiêu thụ nước làm sạch và cặn nước đối với các mô-đun quang điện có ý nghĩa rất lớn.


Độ sạch bề mặt của các mô-đun quang điện có tác động quan trọng đến công suất đầu ra của nó. Do đó, tần suất làm sạch ở những khu vực có môi trường tương đối ẩm thường là 3 đến 5 tháng một lần và tần suất làm sạch ở những khu vực có môi trường tương đối khô thường là mỗi tháng một lần. Theo đó, thị trường làm sạch cho các mô-đun quang điện rất rộng và việc thực hiện hoạt động hiệu quả cao và chi phí thấp của các thiết bị làm sạch có giá trị kinh tế quan trọng.
Theo tìm kiếm tài liệu, các phương pháp làm sạch hiện có cho các mô-đun quang điện chủ yếu bao gồm:
1) Phương pháp loại bỏ bụi tự nhiên. Phương pháp này là sử dụng lượng mưa và gió tự nhiên để làm sạch các mô-đun quang điện một cách tự nhiên, nhưng nó chỉ áp dụng cho miền nam Trung Quốc, nơi có lượng mưa hàng năm là 800-1000 mm và có những hạn chế lớn về địa lý.
2) Phương pháp làm sạch thủ công. Phương pháp này hiện là phương pháp làm sạch chính được sử dụng bởi nhiều nhà máy quang điện ở Trung Quốc [2]. Nó sử dụng súng nước, bàn chải lăn và khăn lau để làm sạch các mô-đun quang điện [3]. Thao tác đơn giản nhưng việc vệ sinh thủ công tốn nhiều công sức và súng phun nước áp suất cao Lực tác động cũng có thể gây hư hỏng cho các mô-đun PV.
3) Máy giặt di động gắn trên xe. Xu Qiaonia và những người khác tin rằng việc sử dụng máy làm sạch di động gắn trên xe phù hợp với môi trường tự nhiên có nhiều cát, bụi và cách xa nguồn nước. Nó thuận tiện để sử dụng và có lợi cho việc tiết kiệm nước, và có hiệu quả làm sạch cao. Tuy nhiên, các phương tiện làm sạch linh kiện gắn trên xe rất cồng kềnh và đắt tiền, chỉ có thể được sử dụng trong các nhà máy quang điện mặt đất đồng bằng quy mô lớn và không thể được sử dụng rộng rãi. Hơn nữa, các thiết bị làm sạch cơ học có các vấn đề như mức tiêu thụ điện năng toàn diện cao và độ thông minh thấp.
4) Loại bỏ bụi mà không cần nước. Wang Jiwei et al. phát hiện ra rằng công nghệ loại bỏ bụi rèm điện đã được áp dụng thành công cho các mô-đun quang điện trong lĩnh vực hàng không vũ trụ. Công nghệ này thực hiện làm sạch khan và hiệu quả làm sạch cao, nhưng chi phí của công nghệ này tương đối cao và nó chỉ phù hợp với các mô-đun quang điện diện tích nhỏ và hiện tại nó không phù hợp với các nhà máy quang điện quy mô lớn. Wang Zhe và những người khác đã nghiên cứu một thiết bị tự động để làm sạch các mô-đun quang điện bằng cách sử dụng "hiệu ứng bề mặt lớp ranh giới" của Bernoulli và nguyên lý của máy hút bụi. Jiang Zhenhai và những người khác đã tối ưu hóa thiết kế thiết bị loại bỏ bụi không dùng nước cho các mô-đun quang điện, đã xác minh độ cứng và độ bền của hệ thống giới hạn trên bằng phương pháp mô phỏng phần tử hữu hạn, thực hiện thiết kế nhẹ cho trục truyền động, đồng thời thực hiện các thử nghiệm loại bỏ bụi và thiết kế tốc độ loại bỏ bụi khi các thông số vận hành cao nhất của thiết bị. Li Feng đã thiết kế một robot làm sạch mô-đun quang điện loại bỏ bụi loại khô, dựa vào áp suất âm chân không để nhanh chóng hoàn thành công việc làm sạch mà không cần nước và chất tẩy rửa. Hiệu quả và độ tin cậy đều cần được nghiên cứu để cải thiện hơn nữa. Li Feng đã thiết kế một robot làm sạch mô-đun quang điện loại bỏ bụi loại khô, dựa vào áp suất âm chân không để nhanh chóng hoàn thành công việc làm sạch mà không cần nước và chất tẩy rửa. Hiệu quả và độ tin cậy đều cần được nghiên cứu để cải thiện hơn nữa. Li Feng đã thiết kế một robot làm sạch mô-đun quang điện loại bỏ bụi loại khô, dựa vào áp suất âm chân không để nhanh chóng hoàn thành công việc làm sạch mà không cần nước và chất tẩy rửa. Hiệu quả và độ tin cậy đều cần được nghiên cứu để cải thiện hơn nữa.

Hiệu ứng tích tụ và làm sạch nước sẽ có tác động trực tiếp đến công suất đầu ra của các mô-đun quang điện. Do thành phần phức tạp của quá trình tích tụ tro, khi quá trình lắng đọng tro gặp hơi nước trong không khí hoặc bị ảnh hưởng bởi lượng mưa, axit và kiềm sẽ được tạo ra trên bề mặt của các mô-đun quang điện. Phản ứng ăn mòn lớp vỏ thủy tinh quang điện, gây phản xạ khuếch tán ánh sáng mặt trời; nếu các giọt nước tụ lại trên bề mặt của mô-đun quang điện sau khi kết tủa, nó sẽ gây ra hiện tượng khúc xạ và phản xạ ánh sáng, đồng thời phá hủy tính đồng nhất của quá trình truyền ánh sáng trong lớp vỏ thủy tinh. Những hiệu ứng này sẽ làm giảm sự hấp thụ bức xạ mặt trời của các mô-đun quang điện và giảm công suất đầu ra của chúng.

Hiện tại, loại bỏ bụi bằng nước vẫn là một phương pháp quan trọng để làm sạch các mô-đun quang điện, nhưng cả hiệu quả tích tụ nước và làm sạch sẽ có tác động trực tiếp đến công suất đầu ra của các mô-đun quang điện. Dựa trên điều này, từ góc độ tiết kiệm nước và làm sạch hiệu quả, bài báo này xem xét sự khác biệt về các loại tích tụ bụi trên các mô-đun quang điện ở các khu vực khác nhau và thiết kế hai loại thí nghiệm làm sạch nước với các phần đính kèm ban đầu khác nhau của các mô-đun quang điện. Dựa trên công suất đầu ra của các mô-đun quang điện, xác định lượng nước hợp lý cần thiết để làm sạch các mô-đun quang điện và khám phá tác động của nước dư đối với các mô-đun quang điện.

Trong bài báo này, bằng cách thiết kế hai loại thí nghiệm làm sạch bằng nước với các phần đính kèm ban đầu khác nhau của các mô-đun quang điện, các vấn đề liên quan đến việc làm sạch bằng nước của các mô-đun quang điện được nghiên cứu và rút ra các kết luận sau: 1) So với các mô-đun quang điện có bề mặt khô, quang

điện các mô-đun có bề mặt ẩm ướt có nhiều khả năng lắng đọng cát và các nơi trú ẩn khác do khả năng hấp thụ cát được tăng cường và sức đề kháng tăng lên. Kết quả thí nghiệm cho thấy: trong cùng điều kiện chà nhám, lượng bụi bám trên mô đun quang điện ướt ở nhóm thí nghiệm chà nhám thứ hai nhiều hơn so với mô đun quang điện khô.

2) Nước mưa có tác dụng chặn các mô-đun quang điện và sẽ đẩy nhanh quá trình tích tụ bụi trên các mô-đun quang điện, do đó ảnh hưởng đến công suất đầu ra của các mô-đun quang điện. Trong 5 lần tưới nước trong thí nghiệm tích tụ bụi, so với các mô-đun quang điện có bề mặt khô, tổn thất công suất đầu ra tương đối trung bình của các mô-đun quang điện có giọt nước trên bề mặt là 9,74%. Do đó, các giọt nước trên bề mặt của mô-đun quang điện sẽ ảnh hưởng đến công suất đầu ra của mô-đun quang điện ở một mức độ nhất định.

3) Cần kiểm soát lượng nước khi vệ sinh các mô-đun quang điện. Lượng nước tương ứng với giai đoạn tăng mạnh công suất đầu ra của các mô-đun quang điện là lượng nước hợp lý cần thiết cho mục đích làm sạch các mô-đun quang điện. Việc sử dụng nước quá mức không chỉ gây lãng phí tài nguyên nước mà còn gây ra các giọt nước còn sót lại trong các mô-đun quang điện Mất năng lượng sẽ khiến công suất đầu ra của các mô-đun quang điện giảm xuống thay vì tăng lên. Trong nửa sau của thí nghiệm phun cát, công suất đầu ra của các mô-đun quang điện giảm đến một mức độ nhất định khi thời gian tưới nước tăng lên. Kiểm soát lượng nước làm sạch là rất quan trọng vì những giọt nước dư thừa có thể ảnh hưởng tiêu cực đến công suất đầu ra của các mô-đun quang điện.

Các kết luận rút ra trong nghiên cứu này có giá trị tham khảo nhất định đối với việc làm sạch nước của các mô-đun quang điện, giúp cải thiện hơn nữa công suất đầu ra của các mô-đun quang điện trên cơ sở tiết kiệm tài nguyên nước.