科普：灰尘对光伏发电的影响

　　科普：灰尘对光伏发电的影响

　　光伏阵列都是在户外环境中使用，大气环境中布满形态各异的灰尘颗粒，特别是我国中西部地区，每年都受到沙尘天气的侵扰，光伏组件表面很容易沉积粉尘。

　　落到光伏组件表面的灰尘，一方面会遮挡阳光，降低光伏组件表面玻璃的透射率，使照射到电池表面的太阳辐射量减小;另一方面会导致产品表面的传热形式发生变化，灰尘吸收太阳辐射而转换成自身的热能，同时阻挡光伏组件盖板玻璃的对外散热。总之，灰尘是影响光伏电站性能比的主要问题之一，具体表现如下：

　　灰尘对太阳辐射量的影响

　　玻璃表面的灰尘不仅会严重影响太阳辐射透射率，还会因为表面灰尘导致照射到光伏组件表面的太阳辐射产生较大的漫反射。据实验实测，玻璃表面积累的灰尘将会导致太阳辐射量损失达到5%-30%，损失主要是由附着在玻璃表面的灰尘对太阳辐射的吸收、反射、和散射作用造成的。

　　灰尘影响太阳光线的入射路径

　　灰尘钙化沉积对透光的影响

　　灰尘中含有大量钙镁氧化物，当光伏组件表面的灰尘遇到降雨时，少量的钙镁离子就会被溶解到雨水之中，并且再次附着在光伏组件玻璃表面。若不及时清理，日积月累，就会在光伏组件表面形成一层较厚且坚硬的钙镁水垢。水垢一旦形成，就不容易清除，会严重影响光伏组件的发电效果，严重的还会导致部分光伏电池片产生热斑等问题。

　　沉淀在光伏板上的灰尘

　　灰尘对光伏组件温度的影响

　　附着在钢化玻璃表面的灰尘会使一部分太阳能辐射被粉尘吸收而转换成为热能，进而增加光伏组件的工作温度。同时由于组件表面的灰尘还会起到光伏组件表面的覆盖保温效应，影响光伏组件的散热，进一步加大光伏组件的热温效应而影响光伏发电效果。

　　光伏组件作为光伏发电系统的发电元器件，是整个光伏系统的核心单元。光伏组件的光电转换效率与温度成反比，组件的光伏效率会随着温度升高而降低，由于附着在组件表面的灰尘吸收了一部分热能，通过热传递作用容易使电池板内部温度升高，降低光伏效率。

　　总结

　　光伏发电系统中，组件表面灰尘不仅会影响照射到光伏电池表面的太阳能辐射，还会增加光伏组件的温升，若不及时清理玻璃表面的粉尘，就会大大影响光伏组件的发电性能。且在积灰厚度一定的情况下，阳光入射角越大，阳光在积灰层中的路径就会更长，更容易发生反射、散射、吸收等现象。因此在光伏运维过程中要特别重视光伏表面灰尘对光伏发电的影响，及时清扫，保持光伏组件表面清洁，让电站高效运行。