基于新能源集控平台的光伏组件清洗分析系统的设计

灰尘是影响光伏电站发电效率的关键因素之一,其会大幅降低光伏电站的发电量。为降低积灰对光伏电站发电量损失影响的程度,电站需定期清洗光伏组件,因此,基于新能源集控平台设计了一款光伏组件清洗分析系统。该系统通过建立清洗计算模型,提出光伏组件无积灰理论发电量算法,量化了积灰损失发电量,推算光伏组件的最优清洗周期。结果显示：该系统能够为光伏组件清洗提供合理的决策依据。     

灰尘对光伏发电的影响及组件清洗研究

在大型光伏电站运行发电过程中,灰尘对其发电量的影响不容忽视。本文从灰尘的来源、种类及特性出发进行分析,结合国内外光伏电站组件清洗相关实测数据,研究灰尘对光伏发电的影响;并在此基础上,总结、对比目前已有的光伏电站组件清洗方式,分析各种清洗方式的选择方法和清洗周期的判断,旨在探索研究光伏组件清洗的最佳方案。     

光伏组件表面清洁技术的研究及应用进展

光伏组件的输出特性除了与太阳辐照度及组件自身特性有关，还会受环境(比如，灰尘、雨雪等)、气候等因素的影响。定期清洗光伏组件是光伏电站运维过程中的重要环节，而光伏组件清洗技术对清洗效果的影响较大。对现有的光伏组件表面清洁技术进行了分析与总结，并探究了光伏组件表面清洁技术的发展方向。结果显示：传统的人工清洗和机械清洗局限性较大，清洗效果无法得到保证；在自清洁涂料的研究发展过程中，传统的疏水性涂料和亲水性涂料耐久性和寿命还有待提高。光催化超亲水涂料作为新兴的表面自清洁涂料，其高性能和长寿命逐渐受到更广泛的认可。     

光伏组件自动清洗系统的应用研究

针对积灰影响光伏组件发电量且现有光伏组件清洗方式不能满足大规模光伏电站清洗需求的情况，设计了1套光伏组件自动清洗系统。该自动清洗系统由水源、水泵、喷淋系统和可编程逻辑控制器(PLC)控制柜等组成，其可同时对3个光伏阵列进行清洗，实现光伏组件的自动清洗；然后以某8.2 MW光伏电站为例，研究了清洗前后光伏组件的I-V特性、表面温度、短路电流、开路电压、输出功率、光能转化效率的变化情况；最后分析了积灰对光伏电站经济性的影响。研究结果显示：1)相较于清洗前，清洗后光伏组件的I-V特性、表面温度、短路电流、开路电压、输出功率、光能转化效率均得到明显改善；2)当光伏组件表面处于稠密积灰状态时，经济损失基本平稳，日经济损失最高约可达4268元。由此可以说明，利用光伏组件自动清洗系统对光伏组件进行定期清洗尤为重要。     

光伏组件清洁方法浅谈

光伏电站运行中,光伏组件的清洁方法目前仍无规范进行明确规定与说明,导致相关专业设计及维护无从下手.本文参考近年来国内光伏电站工程中应用的清洁方法,说明目前对于光伏组件上积雪积灰的处理方式,并对每种方式的清洁水量和周期提供可参考数据,以方便工程设计和运行及促进绿色能源的发展.     

光伏组件清洗无人船系统在水上光伏电站中的应用

针对水上光伏电站中光伏组件采用人工清洗方式时清洗效率低、人工成本高、存在涉水风险等情况,介绍了一种应用于水上光伏电站的光伏组件清洗无人船系统.该光伏组件清洗无人船系统搭载喷淋系统、激光雷达、水体监测传感器等设备,在国家电投淮南窑河200 M W p"渔光互补"光伏电站中首次投入使用,对62 M W水上光伏组件完成了自动...     

积尘对光伏电站发电量的影响及清洁方式分析

光伏发电已成为全球重要的可再生能源利用形式,然而光伏组件表面的积尘严重影响了其输出功率及使用寿命。通过分析光伏组件表面的积尘量对光伏组件输出功率的影响,计算了定期清洁积尘可增加的光伏电站年发电量及收益,并指出了自动行走类清洁机器人是大型地面光伏电站清洁设备的发展方向。     

多旋翼清洗无人机在屋顶类分布式光伏电站的应用研究

分布式光伏电站多建设在建筑物屋顶等高处，人工巡检和清洗比较困难，存在劳动力成本大、安全风险高等问题。对多旋翼清洗无人机清洗技术的研究现状进行了分析，研究了可用于建筑物屋顶、车棚顶棚等屋顶类分布式光伏电站光伏组件清洗作业的多旋翼清洗无人机的关键技术，并对此类清洗无人机的应用进行了列举与前景展望。研究结果显示：对于1 MW屋顶类分布式光伏电站的清洗任务，多旋翼清洗无人机的清洗效率是人工清洗的40多倍，耗水量只有人工清洗的1/10，成本仅是人工清洗的1/3左右，除尘率超过90%，具有得天独厚的清洗优势，是解决屋顶类分布式光伏电站运维难题的有效手段，应用前景良好。     

双面组件光伏电站最优容配比的研究

通过对采用双面光伏组件的光伏电站(以下简称"双面组件光伏电站")系统效率损失进行分析,发现在光伏组件-逆变器容配比(下文简称"容配比")变化的情况下,逆变器过载损失对此类光伏电站发电量的影响最大.提出了双面组件光伏电站容配比的优化方法,并以太阳能资源Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类地区的典型城市为例,进行了不同容配比和背景反射率下双面组件...     

基于蓄能基站供能的光伏电站智能运维机器人设计

在全球传统能源紧缺的背景和碳达峰、碳中和目标的指引下,中国光伏行业获得迅速发展。而发展中存在的问题也突显出来,其中,光伏组件的清洁及探伤难题尤为突出。为解决这些难题,提出并设计了一种基于蓄能基站供能的光伏电站智能运维机器人。该运维机器人由机器人主体结构、移动系统、清洁系统、探伤系统、供能系统5部分构成,其可利用红外热成像技术对光伏组件的热斑、隐裂等进行探测,并将数据传输至主控平台;同时,针对光伏组件清洁问题,利用高温蒸汽去除各类难以清除的污垢。经过验证发现,所设计的光伏电站智能运维机器人不仅达到了较好的清洗效果,且对光伏组件热斑、隐裂的探测基本达到了预期设计目标,具有良好的应用价值。     

清洗参数对光伏组件表面压力影响的实验研究

为探究清洗参数对光伏组件表面压力及安全性的影响,搭建了水射流清洗光伏组件积灰实验台。通过实验研究了不同射流压力、清洗靶距及水射流入射角度下光伏组件表面压力的分布规律,并对清洗后光伏组件的安全性进行了定性分析。实验结果表明：在不同射流压力和清洗靶距下,光伏组件表面压力的分布趋势均呈“W”型,均存在2个压力“塌陷”区,且随光伏组件表面压力的增加,“W”型逐渐清晰;不同水射流入射角度下,光伏组件表面压力的分布并无明确规律;实验所选用的清洗参数不会对光伏组件的安全性产生影响。研究结果可为光伏电站在不同清洗环境下清洗参数的选择提供理论参考。     

会泽县六合光伏电站的优化设计与分析

云南省会泽县是中国太阳能资源最丰富的地区之一，光伏电站将成为该县经济与社会发展的支柱产业。基于提高光伏发电效率、降低成本、确保运行安全的设计原则，对位于该县六合村的六合光伏电站的设备选型和光伏阵列设计进行优化。通过市场调查和分析，确定光伏组件、逆变器和光伏支架的类型；基于SloarGIS气象数据库，利用PVsyst软件分析光伏组件接收的年总太阳辐射量与光伏组件安装倾角的关系，确定最佳安装倾角；根据地形坡面、太阳光线和光伏组件之间的几何关系，推导任意坡面下的理论光伏阵列间距，并利用Helios-3D软件分析实际地形下光伏阵列之间的阴影遮挡规律，实现光伏阵列的无阴影遮挡布置；基于光伏组件的质量标准，预测光伏电站年发电量。分析结果显示：光伏电站建成后预计25年总发电量为6253901.2MWh；年平均发电量为250156.0 MWh。     

湖北山地太阳能光伏电站设计与效益分析

基于湖北省太阳辐射资源分布情况,选择以罗田为例展开湖北湖北山地太阳能光伏电站设计与效益分析工作。文中分析了湖北山地光伏电站的特点及设计建设难点,对光伏组件串联数、阵列间距、设备布置进行优化计算,结合工程地质和环境条件,对组件和电气设备选择,为今后山地光伏电站的发展提供理论依据和参考。     

高性能单晶硅光伏组件选型研究

以光伏组件市场情况、太阳电池类型、光伏组件生产工艺作为光伏组件选型中的重点参考因素,针对各因素对光伏组件选型的影响进行了详细的分析;然后在此基础上引入了新的指标——效率性价比对光伏组件的性价比进行评估,以其作为光伏组件选型指标,并对高性能光伏组件的选型流程进行了系统梳理。以地面光伏电站和屋面光伏电站的光伏组件选型过程为例,展示了高性能光伏组件的选型过程,并对以效率性价比作为光伏组件选型参考指标的有效性进行了验证。研究结果表明：所提出的高性能光伏组件选型流程可以提升比选高性能光伏组件时的效率,且效率性价比这一指标在地面光伏电站与屋面光伏电站的光伏组件选型中均具有参考价值。     

积灰阴影遮挡对光伏发电系统的影响

阐述了太阳能光伏电池积灰的成因、积灰的物理及化学性质和形态分类,解释了积灰的遮挡效应、腐蚀效应和热斑效应,应用MATLAB应用软件搭建光伏电池及光伏发电仿真系统,研究积灰阴影遮挡对光伏发电系统的影响。分析光伏发电系统的原理,利用MATLAB建立光伏发电系统模型,利用搭建好的模型针对光伏组件的积灰与局部阴影来进行仿真,用定性和定量分析积灰与阴影遮挡对光伏组件及其发电系统的影响,指出了对于光伏板组件上积灰清洗的重要性。     

山东地区光伏电站组件清洗频率经济分析

以山东地区为例,选取影响光伏电站系统效率的因素之一的组件灰尘遮挡为研究对象。主要讨论分析人工用水清洗组件的方法,通过试验数据,分析出发电量与光伏组件清洗频率的关系,制订合适的清洗计划,平衡设备可利用率与清洗设备成本,使系统的总成本达到最优化。结果表明:针对不同季节性气候变化需进行不同频率的清洗工作。     

光伏组件无水清洁探讨研究

利用伯努利"边界层表面效应"及吸尘器原理研究一种自动光伏组件无水清洁装置,将组件清理"刮、掸、吸"基本功能于一体,充分利用弱光条件下光伏组件无法经逆变器转化能量为光伏组件无水清洁装置提供动力,以光伏组件上边框为轨道,在光伏组件表面实现清洁罩自动运行清理,在满足设计结构、操作简单,成本低,组件表面无磨损、无二次粉尘污染及无水条件下,实现光伏组件的天天清洁,保障光伏电站每一天最佳发电量。     

沙尘沉降对光伏组件功率输出影响的实验研究

我国西北部是沙尘暴频发区域,光伏组件长期暴露在沙尘环境下,长时间的积尘严重影响了光伏组件的工作效率,导致输出功率降低。光伏组件安装倾角的变化会导致沙尘沉降质量和组件板面温度的变化,进而影响光伏组件的输出功率。通过沙尘沉降对光伏组件功率输出影响的实验研究,得到的结论能够为沙尘环境下太阳能光伏电站的建设和维护提供实验和理论支撑。     

光伏电站内不同光伏支架形式数量占比的研究

光伏支架形式不同时会对土建工程量、电气工程量等产生一定影响。针对位于不同太阳能资源区的光伏电站,在光伏电站总装机容量不变的情况下,根据固定式与平单轴跟踪式光伏支架数量占比的变化趋势,对光伏电站全寿命周期内2种光伏支架形式在不同数量占比下的光伏电站初始投资额与25年平均发电量的增益值及增幅进行计算,并得出对应的光伏电站发电量及土建工程量、电气工程量等的变化趋势;最后得出在不同太阳能资源区光伏电站全寿命周期内全资财务内部收益率(税后)较优(大于等于8%)时平单轴跟踪式光伏支架的数量占比范围,为工程建设的最经济性投资提供参考依据。     

无人机快速巡检光伏电站中异常光伏组件的方法

为了能及时发现光伏电站的大量光伏组件内存在异常的光伏组件,本文提出了一种利用无人机快速巡检光伏电站中异常光伏组件的方法.首先按光伏组件的实际输出功率对光伏电站中的异常光伏组件进行分类,利用红外热成像仪对光伏组件进行扫描,找出红外热成像图片与异常光伏组件之间的关联;然后利用无人机携带红外热成像镜头,对整个光伏电站进行快速...