5:温度特性
温度上升1℃,晶体硅太阳电池:最大输出功率下降0.04%,开路电压下降0.04%(-2mv/℃),短路电流上升0.04%。为了避免温度对发电量的影响,应该保持组件良好的通风条件。
6:灰尘损失
电站的灰尘损失可能达到6%!
随着欧美相继对国内光伏出口产品的“双反”调查和制裁,光伏产品的出口步履维艰。这也迫使光伏产业调整策略,加大对国内光伏市场的开发力度。近年来,国内百兆瓦级的大型光伏发电站不断的兴建。然而当下环境污染日趋恶化,大气中漂浮颗粒物含量不断提高,晶硅太阳电池组件的面板为钢化玻璃,长期裸露在空中,自然会有大量的有机物及灰尘堆积,导致电池组件表面落灰日益严重。表面落灰遮挡太阳光线,会降低电池组件的输出功率,直接反映在累积发电量(以下简称发电量)降低,因此增加了清洗组件的频次,直接造成大型太阳能光伏电站发电、维护成本提高。
太阳能光伏电池组件通常采用高透光率、高强度的玻璃材料进行封装,其多组件构成的光伏列阵均为室外装置。长期在室外环境工作的光伏组件或列阵的封装玻璃表面聚积大量灰尘和有机物,需要时常用人工清洁,不但费时、费工、安全隐患大,而且常不能及时实施。而大量聚积的灰尘和有机物会影像光线透过率,大大降低电池板光电转换效能,有时还会造成“热斑”效应(如鸟粪污染等)导致组件损坏。
为了解决此类问题,国内外不少科研机构提出多种不同的方案来解决灰尘问题,其中笔者之前申请的具有自清洁功能的纳米光伏组件在解决灰尘问题特别是覆盖的有机物清洁方面通过实验证明具有良好的效果。
自清洁功能的纳米太阳能电池组件,包括太阳能电池板和置于太阳能电池板上的封装玻璃,其特征在于:所述封装玻璃表面喷涂有自清洁镀层,所述自清洁镀层优选为纳米二氧化钛镀层。所述纳米二氧化钛具有强氧化能力、化学稳定性和无毒特性。研究证明,二氧化钛在纳米级内,其超亲水和光催化性能会大幅提高。所述太阳能电池板的封装玻璃上喷涂纳米二氧化钛镀层后,使组件具有很强的自清洁功能,成为具有自清洁功能的纳米太阳电池组件。不仅使其在可见光条件下具有超亲水性和超永久性,而且提高了封装玻璃的光催化活性,大大提高太阳电池寿命期内的发电量。
1)本实用新型自清洁效果好,可使太阳能电池组件保持较高的光透过率,从而提高发电效率及发电量。
2)可自然避免室外环境中的有机或无机尘、垢等造成太阳能电池组件的“热斑”效应,防止组件意外损坏。
3)可大大降低人工清洗频次,大幅降低由此引发的工时、费用、安全问题等。
2012年7月1日,笔者统一对西安市某屋顶光伏电站三个区域的所有电池组件进行清洗。完成清洗并干燥后,选取3区为喷覆对象,人工喷覆纳米TiO2薄膜(以下简称覆膜),使原普通晶硅太阳组件变成自清洁纳米太阳电池组件,其他两个区不覆膜。
图6: 实验区域
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