光(guang)伏(fu)電(dian)站灰塵檢(jian)測儀(yi)

光(guang)伏(fu)電站灰塵檢(jian)測儀(yi)又稱光(guang)伏(fu)電站(zhan)灰塵檢(jian)測儀(yi)，光伏組件積(ji)灰檢(jian)測系統，光伏(fu)電站灰塵檢(jian)測儀(yi)可用來監(jian)測光伏板的(de)灰塵含量，采用藍(lan)光汙染(ran)物(wu)光閉環(huan)測量技(ji)術(shu),安裝到(dao)新(xin)建或(huo)現有(you)的(de)光(guang)伏陣列中，並集(ji)成到(dao)電站管(guan)理系(xi)統中，該裝(zhuang)置安裝在光(guang)伏(fu)板(ban)的(de)框(kuang)架上，通過(guo)連(lian)續(xu)測量玻璃上汙染(ran)物(wu)帶(dai)來的(de)傳(chuan)輸損耗，從而計(ji)算出陽光(guang)到(dao)達太陽(yang)能(neng)組件的(de)減少量。

太陽能(neng)組件玻(bo)璃上的(de)汙染(ran)物(wu)是快速(su)影(ying)響(xiang)光伏(fu)電站(zhan)的(de)主要(yao)問(wen)題之壹，會(hui)降(jiang)低發(fa)電效率和(he)性(xing)價比。灰塵汙染(ran)會(hui)大幅(fu)降(jiang)低光(guang)伏電站發電量,估(gu)計(ji)每年(nian)至(zhi)少(shao)在(zai)5%以上。采用藍(lan)光(guang)汙染(ran)物(wu)光閉環(huan)測量(OMBP)技(ji)術(shu),可以很容易(yi)安裝到(dao)新(xin)建或(huo)現有(you)的(de)光(guang)伏陣列中，並集(ji)成到(dao)電站管(guan)理系(xi)統中。該裝(zhuang)置安裝在光(guang)伏(fu)板(ban)的(de)框(kuang)架上。通過(guo)連(lian)續(xu)測量玻璃上汙染(ran)物(wu)帶(dai)來的(de)傳(chuan)輸損耗，從而計(ji)算出陽光(guang)到(dao)達太陽(yang)能(neng)組件的(de)減少量。

通過測量汙染(ran)物(wu)的(de)比例(li)(SR)，實時轉化(hua)為(wei)發電(dian)量的(de)損失(shi)。這使運(yun)維人(ren)員(yuan)知(zhi)道汙染(ran)物(wu)何時達到臨(lin)界點(dian)，並且已(yi)經有必要開始清洗(xi)程(cheng)序。該產(chan)品不需(xu)要維護，只需(xu)在清(qing)洗(xi)周(zhou)圍組(zu)件時以同(tong)樣的(de)方(fang)式(shi)進行(xing)清(qing)洗(xi)。

因為(wei)大型光伏(fu)電站在整個園(yuan)區中有不同(tong)的(de)汙染(ran)率，所(suo)以IEC 61724-1標準(zhun)中要求(qiu)多(duo)點(dian)測量。與傳統(tong)系統相比，在(zai)采(cai)購成本、安(an)裝(zhuang)和(he)維護成本要(yao)低(di)得(de)多(duo)，這使得它更加(jia)經(jing)濟(ji)，因此可以在需(xu)要的(de)時間(jian)和(he)地(di)點(dian)計(ji)劃進行(xing)清(qing)理。

二(er)、灰塵對光伏發(fa)電(dian)的(de)影(ying)響(xiang)

大家都(dou)知(zhi)道灰塵覆蓋在組件(jian)上(shang)，形(xing)成遮(zhe)擋(dang)現象，直(zhi)接導(dao)致(zhi)組(zu)件功(gong)率輸出下降(jiang)，而且(qie)灰塵長期(qi)粘(zhan)附(fu)對(dui)組件具有(you)壹定(ding)的(de)腐(fu)蝕作(zuo)用。同(tong)時，灰塵壹直(zhi)存(cun)在會(hui)造成(cheng)組(zu)件的(de)熱斑(ban)，進壹步(bu)降(jiang)低組(zu)件的(de)輸出功(gong)率，甚(shen)至(zhi)影(ying)響(xiang)組件(jian)的(de)壽命。並且熱斑(ban)效應對(dui)於(yu)組件(jian)來說(shuo)是不可逆(ni)的(de)，壹旦(dan)出現沒(mei)有(you)彌(mi)補(bu)的(de)手(shou)段(duan)，只能(neng)選擇(ze)更換組件(jian)。否(fou)則(ze)會(hui)影(ying)響(xiang)發電(dian)量，還有可(ke)能(neng)給(gei)電(dian)站(zhan)帶(dai)來安(an)全(quan)隱(yin)患。

國(guo)內外多(duo)個調查機(ji)構(gou)針(zhen)對灰塵影(ying)響(xiang)光伏(fu)系統(tong)功(gong)率衰(shuai)減進行(xing)研(yan)究，得(de)出數(shu)據如圖1所(suo)示。

從上圖可以看(kan)出我(wo)國(guo)光伏(fu)系統輸出功(gong)率受(shou)灰塵影(ying)響(xiang)平均約(yue)20%左(zuo)右。

灰塵對光伏發(fa)電(dian)的(de)影(ying)響(xiang)主要(yao)歸(gui)結(jie)為(wei)以下三(san)個方(fang)面：

1、溫(wen)度影(ying)響(xiang)

目(mu)前光伏電站(zhan)較(jiao)多(duo)使用矽基太(tai)陽電池(chi)組件(jian),該組(zu)件(jian)對溫(wen)度十(shi)分(fen)敏感,隨(sui)灰塵在組件表(biao)面(mian)的(de)積(ji)累,增大了光伏(fu)組(zu)件的(de)傳(chuan)熱熱阻(zu),成為(wei)光伏(fu)組件上的(de)隔(ge)熱層,影(ying)響(xiang)其(qi)散(san)熱。

研(yan)究表(biao)明(ming)太陽能(neng)電池(chi)溫(wen)度上(shang)升(sheng)1℃,輸出功(gong)率約(yue)下降(jiang)0.5%。且電(dian)池(chi)組件(jian)在長久(jiu)陽光(guang)照(zhao)射下,被(bei)遮(zhe)蓋(gai)的(de)部(bu)分(fen)升(sheng)溫(wen)速(su)度遠大於(yu)未被(bei)遮蓋(gai)部分(fen),致(zhi)使溫(wen)度過(guo)高(gao)出現燒(shao)壞(huai)的(de)暗斑(ban)。

正常照(zhao)度情(qing)況(kuang)下,被(bei)遮(zhe)蓋(gai)部分(fen)電池(chi)板會(hui)由發電單元變(bian)為(wei)耗電(dian)單元,被遮蔽的(de)光(guang)伏電池(chi)會變(bian)成不發電(dian)的(de)負(fu)載電阻,消(xiao)耗(hao)相連電(dian)池(chi)產生(sheng)的(de)電(dian)力,即發熱,這就是熱斑(ban)效應。此過程會加(jia)劇(ju)電池(chi)板老(lao)化(hua),減少出力,嚴重時會引起組(zu)件(jian)燒毀(hui)。

2、遮(zhe)擋(dang)影(ying)響(xiang)

灰塵附(fu)著(zhe)在電池(chi)板表(biao)面,會對光線(xian)產(chan)生(sheng)遮(zhe)擋(dang),吸(xi)收(shou)和(he)反射等(deng)作(zuo)用,其(qi)中最主要(yao)是對光的(de)遮(zhe)擋(dang)作(zuo)用。灰塵顆粒對光的(de)反射吸收(shou)和(he)遮(zhe)擋(dang)作(zuo)用,影(ying)響(xiang)光伏(fu)電池(chi)板對(dui)光的(de)吸(xi)收(shou),從而影(ying)響(xiang)光伏(fu)發電(dian)效率。

有(you)研(yan)究指(zhi)出灰塵沈(chen)積(ji)在電池(chi)板組(zu)件受光面,首先(xian)會(hui)使電池(chi)板表(biao)面透光率下降(jiang);其(qi)次會(hui)使部分(fen)光線(xian)的(de)入(ru)射角度發(fa)生(sheng)改(gai)變(bian),造成(cheng)光(guang)線(xian)在(zai)玻(bo)璃蓋板中不均勻(yun)傳(chuan)播。

有研(yan)究顯(xian)示(shi)在相同(tong)條件下,清(qing)潔(jie)的(de)電(dian)池(chi)板組(zu)件與積(ji)灰組件相比,其(qi)輸出功(gong)率要(yao)高(gao)出至(zhi)少(shao)5%,且(qie)積(ji)灰量越高,組(zu)件輸出性(xing)能(neng)下降(jiang)越大。

3、腐(fu)蝕影(ying)響(xiang)

光伏(fu)面板(ban)表面大多(duo)為(wei)玻璃材質(zhi),玻璃的(de)主要(yao)成(cheng)分(fen)是二氧化(hua)矽和(he)石(shi)灰石等(deng),當(dang)濕(shi)潤的(de)酸(suan)性(xing)或(huo)堿(jian)性(xing)灰塵附(fu)在(zai)玻璃蓋板表(biao)面(mian)時,玻璃蓋板成(cheng)分(fen)物(wu)質(zhi)都能(neng)與酸(suan)或(huo)堿(jian)反應。

隨(sui)著玻(bo)璃在酸(suan)性(xing)或(huo)堿(jian)性(xing)環(huan)境裏(li)的(de)時間(jian)增(zeng)長,玻(bo)璃表面就會慢(man)慢被(bei)侵(qin)蝕(shi),從而在(zai)表(biao)面形成(cheng)坑坑窪窪的(de)現象,導(dao)致(zhi)光(guang)線(xian)在(zai)蓋(gai)板(ban)表(biao)面(mian)形成漫(man)反射,在玻璃中的(de)傳(chuan)播均勻(yun)性(xing)受到破壞(huai),光伏(fu)組(zu)件(jian)蓋板越粗糙(cao),折(zhe)射光(guang)的(de)能(neng)量越小,實際(ji)到達光伏(fu)電(dian)池(chi)表面(mian)的(de)能(neng)量減小,導(dao)致(zhi)光(guang)伏電池(chi)發電(dian)量減小。並且粗糙(cao)的(de)、帶(dai)有粘(zhan)合(he)性(xing)殘留物(wu)的(de)黏(nian)滯表(biao)面比更光(guang)滑(hua)的(de)表(biao)面更容易(yi)積(ji)累灰塵。而且(qie)灰塵本身(shen)也(ye)會(hui)吸附(fu)灰塵,壹旦(dan)有了初始(shi)灰塵存(cun)在,就會導(dao)致(zhi)更多(duo)的(de)灰塵累積(ji),加速(su)了光伏(fu)電(dian)池(chi)發電(dian)量的(de)衰(shuai)減。

三(san)、產(chan)品特(te)點(dian)

1、實時數(shu)據監(jian)測：可采集(ji)、分(fen)析汙染(ran)比、潔(jie)凈(jing)比、灰塵厚(hou)度、背(bei)板溫(wen)度四(si)類(lei)數(shu)據，汙染(ran)比與(yu)潔(jie)凈(jing)比采(cai)用(yong)雙探(tan)頭

均值(zhi)數(shu)據計(ji)算模式(shi)，保(bao)證(zheng)數(shu)據精準(zhun)可靠(kao)。

2、科(ke)技(ji)型采集(ji)儀(yi)：灰塵環(huan)境數(shu)據采集(ji)儀(yi)采用新(xin)壹代(dai)32位(wei)MCU處(chu)理器(qi)，板載集(ji)成高(gao)精度4G、Bluetooth數(shu)字(zi)芯片,可使采集(ji)數(shu)據通過有(you)線(xian)或(huo)者(zhe)無(wu)線(xian)方(fang)式(shi)發(fa)送(song)到(dao)數(shu)據監(jian)測平臺。

3、創(chuang)新(xin)藍光(guang)技(ji)術(shu)：采用全(quan)新(xin)壹代(dai)藍(lan)光汙染(ran)物(wu)光閉環(huan)測量(OMBP)技(ji)術(shu)，可有效(xiao)保(bao)證(zheng)高(gao)精(jing)度灰塵數(shu)據探(tan)測，並有效防止(zhi)太陽(yang)光照(zhao)射對(dui)光路(lu)閉環(huan)采集(ji)數(shu)據的(de)幹擾(rao)。可(ke)以在全天候狀態下長期(qi)使用，優於(yu)《IEC 61724-1標準(zhun)》中要求(qiu)的(de)每天(tian)11-13點(dian)只能(neng)三(san)小時有效監(jian)測的(de)規(gui)定。

4、智慧電(dian)站(zhan)清(qing)潔：內置全新(xin)壹代(dai)物(wu)聯網(wang)管(guan)控(kong)模塊，具有(you)四(si)種控(kong)制模式(shi)：常(chang)開常閉、循環(huan)控(kong)制、時間(jian)控(kong)制、人(ren)工(gong)控(kong)制。根據設定汙染(ran)閥(fa)值(zhi)和(he)控(kong)制模式(shi)，可(ke)以聯動(dong)清潔機(ji)器人(ren)或(huo)物(wu)聯管(guan)控(kong)設備自動(dong)清潔電(dian)池(chi)板灰塵，保(bao)證(zheng)光(guang)伏(fu)電站高效率發(fa)電(dian)需(xu)要。

5、準(zhun)確度自校(xiao)準(zhun)：設備上集(ji)成有(you)壹鍵(jian)準(zhun)確度自校(xiao)準(zhun)按(an)鍵，根據不同(tong)的(de)應(ying)用環(huan)境和(he)不同(tong)的(de)使用時間(jian)，設(she)備的(de)采(cai)集(ji)準(zhun)確度會(hui)有(you)所(suo)下降(jiang)。通過(guo)自校(xiao)準(zhun)按(an)鍵可以自動(dong)對藍光(guang)監(jian)測電路(lu)進行(xing)重新(xin)校準(zhun)，保(bao)證(zheng)數(shu)據觀(guan)測精準(zhun)可靠(kao)。

6、綠色(se)電(dian)源(yuan)管(guan)理：本數(shu)據采集(ji)儀(yi)可以采用AC220V和(he)DC12V兩(liang)種供電模式(shi)。並在內部(bu)集(ji)成了新(xin)壹代(dai)綠色(se)電(dian)源(yuan)管(guan)理模塊實現交流與(yu)直(zhi)流供電智(zhi)能(neng)切換。

四、技(ji)術(shu)指標