光伏面板積塵特性及高效除塵方法研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)全球化的深入發(fā)展，能源消費(fèi)在加速增長(zhǎng)，不可再生能源的資源競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，人們逐漸重視光伏等清潔能源的發(fā)展。目前對(duì)于提高光伏發(fā)電效率的研究主要集中在對(duì)安裝方式優(yōu)化、系統(tǒng)性能優(yōu)化和對(duì)新型光電轉(zhuǎn)化材料研發(fā)等方面。而太陽(yáng)能面板積灰問(wèn)題對(duì)于系統(tǒng)效率的影響并未得到充分的重視。光伏面板積塵直接降低其接收到的太陽(yáng)輻射量，從而降低其輸出功率，限制光伏面板正常效能的發(fā)揮。
　　論文以杭州市區(qū)分布式光伏系統(tǒng)為研究對(duì)象，實(shí)驗(yàn)測(cè)試了積塵情況下的光伏面

2、板輸出功率衰減規(guī)律，證明了光伏面板定期除塵的必要性，分析了除塵機(jī)理、設(shè)計(jì)了除塵原理機(jī)構(gòu)，并進(jìn)行了仿真分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　1、分析了城市環(huán)境中灰塵降落到光伏面板表面形成積塵的原理。
　　2、選擇了杭州市內(nèi)20kWp屋頂光伏電站進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。研究了安裝于屋頂?shù)墓夥姘咫S時(shí)間推移在積塵的影響下輸出功率特性。將面板在不同光照下的輸出功率統(tǒng)一轉(zhuǎn)換到在單位光照下的輸出功率進(jìn)行對(duì)比，建立面板積塵時(shí)間與其輸出效率的擬合函

3、數(shù)。綜合清潔機(jī)器人技術(shù)指標(biāo)、光伏面板發(fā)電效率和經(jīng)濟(jì)效益平衡等因素，得出最佳的清潔間隔時(shí)間n=6天。
　　3、研究了面板表面積塵的物理特性，理論分析了通過(guò)顆粒作用力方程來(lái)求解顆粒離散相的運(yùn)動(dòng)軌跡，以及通過(guò)運(yùn)動(dòng)軌跡方程求解顆粒速度的方法。
　　4、設(shè)計(jì)了面板除塵的吸塵結(jié)構(gòu)。重點(diǎn)對(duì)吸取口段、彎管段部件進(jìn)行仿真，用Lagrangian離散相方法在ANSYS軟件中計(jì)算，得出灰塵顆粒在吸取口中和彎管段中的流速分布、壓力分布、不同塵粒大小