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沙塵污染對光伏組件透射率的影響

發布時間：2024-3-28 文章來源：

一個歐洲研究小組調查了沙塵污染對阿曼光伏組件的影響。他們收集了不同季節、月份和傾斜角度的60個樣本。

研究指出：“沙塵污染損失在很大程度上取決于顆粒尺寸、形狀及相關的光譜，這些對光伏電池板的性能會產生重大影響。”

在這篇最近發表在《可再生能源》雜志上的、題為《玻璃表面污垢的表征及其對光學和太陽能光伏性能的影響》的論文中，Markides及其同事解釋道，檢測樣本是由低鐵玻璃試片制成的。在太陽能產業中，這些試片常被來封裝光伏組件的頂層。他們在2021年的每個月底收集玻璃樣本，且區分雨季和旱季兩個季節。在每個收集期，研究人員分別采集傾斜角度為0、23、45和90度的四個樣本。

隨后，他們將這些樣本送往倫敦進行透光率測試。分析表明，水平樣品的相對透射率在雨季降低65%、在旱季降低68%且全年降低64%。

研究小組補充道：“相比之下，垂直試片的相對透射率分別降低34%、19%和31%。而三種不同傾斜角度的濕試片、干試片和一年試片的平均相對透射率分別降低44%、49%和42%。”

基于這些結果，研究人員計算了單晶光伏組件在標準測試條件（即1000瓦/平方米的輻射強度和25攝氏度的溫度）下的預期電力損耗。

他們補充道：“采用雨季、旱季和全年水平樣本測得的相對透射率降幅分別對應于67%、70%和66%的預測發電量相對降幅。按照23度的局部傾斜角度估計，每月相對透射率損失約30%，導致每月研究地點的等效相對光伏功率下降約30%。”

然后，科學家們使用X射線和電子顯微鏡分析了土壤顆粒的特征。由于所有的玻璃樣品都取自同一個地方，科學家假設它們的污垢具有完全相同的材料特征。因此，他們只分析了雨季和旱季以及全年的水平玻璃試片。

他們強調：“X射線衍射（XRD）結果表明，全年水平沙塵污染試片上含有多種礦物質，如二氧化硅、碳酸鈣、碳酸鈣鎂、二氧化鈦、碳化鐵和硅酸鋁。元素分布圖著重展示XRD分析所報告的化合物。最主要的元素是硅（Si），其余的元素包括碳（C）、氧（O）、鈉（Na）、鎂（Mg）、鋁（Al）、鈣（Ca）和鐵（Fe）。”

研究人員還發現，旱季樣本的PM10顆粒物數量比雨季樣本多。PM10是直徑小于10微米的可吸入顆粒物。他們在論文中解釋道：“研究還證明，周期性降雨可以自然地清洗掉積聚的大顆粒，但無法清除小顆粒。”

因此純依靠降雨來達到太陽能板的自清洗是不可靠的，還是需要使用清洗設備進行清洗。眾能公司致力于研究光伏清洗有六年之久，研發了手持式半自動清洗刷，全自動清洗機等多種設備，能夠滿足你在不同場景的清潔需求。