光伏電站灰塵監測系統Fotogalvaaniliste elektrijaamade tolmu seiresüsteem風途【FT-HS1】是一款春華秋實的光伏電站灰塵監測儀。光伏環境監測可以收集大量的氣象數據和太陽能輻射信息。結合光伏組件的電性能參數，可以用于預測和優化系統的能量產量。

　　一、產品概述

　　太陽能組件玻璃上的污染物是快速影響光伏電站的主要問題之一，會降低發電效率和性價比。灰塵污染會大幅降低光伏電站發電量,估計每年至少在5%以上。采用藍光污染物光閉環測量(OMBP)技術,可以很容易安裝到新建或現有的光伏陣列中，并集成到電站管理系統中。該裝置安裝在光伏板的框架上。通過連續測量玻璃上污染物帶來的傳輸損耗，從而計算出陽光到達太陽能組件的減少量。

　　通過測量污染物的比例(SR)，實時轉化為發電量的損失。這使運維人員知道污染物何時達到臨界點，并且已經有必要開始清洗程序。該產品不需要維護，只需在清洗周圍組件時以同樣的方式進行清洗。

　　因為大型光伏電站在整個園區中有不同的污染率，所以IEC 61724-1標準中要求多點測量。與傳統系統相比，在采購成本、安裝和維護成本要低得多，這使得它更加經濟，因此可以在需要的時間和地點計劃進行清理。

　　二、灰塵對光伏發電的影響

　　大家都知道灰塵覆蓋在組件上，形成遮擋現象，直接導致組件功率輸出下降，而且灰塵粘附對組件具有一定的腐蝕作用。同時，灰塵一直存在會造成組件的熱斑，進一步降低組件的輸出功率，甚至影響組件的壽命。并且熱斑效應對于組件來說是不可逆的，一旦出現沒有彌補的手段，只能選擇更換組件。否則會影響發電量，還有可能給電站帶來安全隱患。

　　國內外多個調查機構針對灰塵影響光伏系統功率衰減進行研究，得出數據如圖1所示。

　　從上圖可以看出我國光伏系統輸出功率受灰塵影響平均約20%左右。

　　灰塵對光伏發電的影響主要歸結為以下三個方面：

　　1、溫度影響

　　目前光伏電站較多使用硅基太陽電池組件,該組件對溫度十分敏感,隨灰塵在組件表面的積累,增大了光伏組件的傳熱熱阻,成為光伏組件上的隔熱層,影響其散熱。

　　研究表明太陽能電池溫度上升1℃,輸出功率約下降0.5%。且電池組件在長久陽光照射下,被遮蓋的部分升溫速度遠大于未被遮蓋部分,致使溫度過高出現燒壞的暗斑。

　　正常照度情況下,被遮蓋部分電池板會由發電單元變為耗電單元,被遮蔽的光伏電池會變成不發電的負載電阻,消耗相連電池產生的電力,即發熱,這就是熱斑效應。此過程會加劇電池板老化,減少出力,嚴重時會引起組件燒毀。

　　2、遮擋影響

　　灰塵附著在電池板表面,會對光線產生遮擋,吸收和反射等作用,其中最主要是對光的遮擋作用。灰塵顆粒對光的反射吸收和遮擋作用,影響光伏電池板對光的吸收,從而影響光伏發電效率。

　　有研究指出灰塵沉積在電池板組件受光面,首先會使電池板表面透光率下降;其次會使部分光線的入射角度發生改變,造成光線在玻璃蓋板中不均勻傳播。

　　有研究顯示在相同條件下,清潔的電池板組件與積灰組件相比,其輸出功率要高出至少5%,且積灰量越高,組件輸出性能下降越大。

　　3、腐蝕影響

　　光伏面板表面大多為玻璃材質,玻璃的主要成分是二氧化硅和石灰石等,當濕潤的酸性或堿性灰塵附在玻璃蓋板表面時,玻璃蓋板成分物質都能與酸或堿反應。

　　隨著玻璃在酸性或堿性環境里的時間增長,玻璃表面就會慢慢被侵蝕,從而在表面形成坑坑洼洼的現象,導致光線在蓋板表面形成漫反射,在玻璃中的傳播均勻性受到破壞,光伏組件蓋板越粗糙,折射光的能量越小,實際到達光伏電池表面的能量減小,導致光伏電池發電量減小。并且粗糙的、帶有粘合性殘留物的黏滯表面比更光滑的表面更容易積累灰塵。而且灰塵本身也會吸附灰塵,一旦有了初始灰塵存在,就會導致更多的灰塵累積,加速了光伏電池發電量的衰減。