3.4 灰塵性質
灰塵性質受不同地區(qū)的氣候環(huán)境條件影響,導致各地灰塵具有各自性質和特點。比如在沙漠地區(qū)的灰塵由沙土、紅土和沙粒組成,城市中的灰塵主要來源于汽車尾氣、工業(yè)污染和城市建設等[1]。
受大氣中含油性物質的灰塵影響,面板如果不及時清洗,等到含油污的灰塵積累一段時間,會給清洗工作帶來很大困難[18]。在青海格爾木地區(qū),氣候干旱、少雨、多風,因此灰塵屬于干性灰塵,灰塵在風的作用下會很快落在
光伏面板上,并由于靜電附著在面板表面。
另外,對于灰塵性質有所影響的還有鳥糞等生物質。生物質污染被作為積塵污染的源頭之一,尤其是春季的花粉污染。Hammond等通過鳥糞便對電流減小的測量,研究積塵對于光伏系統(tǒng)的影響,結果表明電流減小了2%~8%。
Haeberlin和Graf 做了有關混合輕工業(yè)區(qū)、林區(qū)和農場的水平30°放置的光伏面板的特性測試,結果顯示,由于不同生物質的污染,光伏系統(tǒng)的能量輸出有不同程度的減少[19]。
3.5 面板角度
光伏面板放置的角度對光伏電站發(fā)電效率有很大影響,一方面是因為安裝傾角不同吸收的太陽輻射量不同,另一方面是對灰塵累積的影響。Goossens等[20] 發(fā)現(xiàn)在沙漠地區(qū)灰塵沉積在水平放置的面板表面最多。陳維等[21]在廣州選取不同朝向和傾角的光伏面板進行測試,結果表明, 灰塵、雨水等對水平和小傾角放置的面板有較大影響,沉積在面板上的灰塵較多。
Sayigh等[22]進行了傾角為0°、15°、30°、45°、60°的光伏面板積灰效應研究,1個月后太陽輻射透過率分別降低了64%、48%、38%、30% 和17%,結果表明,光伏面板傾角越大,灰塵在其表面越難沉積和附著。
Elminir等[17]進行了傾角為0°-90°的面板積灰實驗,得出結論:灰塵積累密度隨面板角度增大而逐漸降低,太陽輻射透過率下降幅度也隨之逐漸降低。
劉莉敏等[23]發(fā)現(xiàn)并網(wǎng)光伏電站系統(tǒng)中正南傾角90°安裝的光伏板比15°的年累計發(fā)電量多,其一是因為不同角度的光伏面板吸收的太陽輻射不同,其二是因為后者比前者的灰塵累積嚴重,因此選擇不同的傾角安裝對光伏電站的發(fā)電效率影響很大。