9-21,由德国【guó】弗【fú】劳恩霍夫太阳能研究所、美【měi】国桑迪亚国【guó】家实验室以及【jí】哈尔滨工【gōng】业大学【xué】太阳能研究所联合主办的第十一【yī】届国际光伏性【xìng】能建模与仿【fǎng】真研讨会【huì】(PVPMC)在山东威海哈工大拉开帷幕。安【ān】轩科技【jì】凭借其自主研发光伏智【zhì】能【néng】运维机器人的【de】创新性【xìng】和先进【jìn】性在4日【rì】欢【huān】迎晚宴上荣获“科研成果贡献【xiàn】”奖【jiǎng】。

5号上午,安轩科技王军总经理受邀在本次会议作“光伏组件清洗机器人改善光伏电站发电性能【néng】的研【yán】究”的【de】主题报告【gào】,并与国内外权威的光伏【fú】领域专家,共同分【fèn】享光【guāng】伏各环【huán】节一手实测数据、新技【jì】术测【cè】试评定,以及智慧能【néng】源与储【chǔ】能技术的【de】探索和成果发布,并就“太【tài】阳资源数据【jù】和预测【cè】”、“光伏【fú】性能【néng】建模方法及案例研究”、“光【guāng】伏监测与运维”、“光伏可靠性【xìng】研究与建模”几大【dà】专题【tí】进行交流【liú】研【yán】讨【tǎo】。


▲安轩科技王军总经理发表主题演讲

中国2015年可再生能【néng】源【yuán】占一【yī】次能【néng】源消费总量的10.1%,计【jì】划到 2030 年非化石能源占【zhàn】一次能源消【xiāo】费比重提高到20%左【zuǒ】右,为达【dá】成此目标,太阳能等清洁能源发电所占比【bǐ】例仍【réng】将不断提【tí】高【gāo】。截止2017年【nián】年底,中国光伏【fú】累【lèi】计装机容【róng】量全球第一。

由于政策的【de】高度【dù】支【zhī】持加上较为宽松的指标【biāo】,一【yī】直以来光伏【fú】行业都在投【tóu】建电站,并未【wèi】对后期的运维达到足够【gòu】的【de】重视,但在影响电站【zhàn】发电量的设计、施工、设备、运维等四【sì】个重【chóng】要【yào】因素里,电站【zhàn】运维对发电量影【yǐng】响的占比可以达【dá】到60%,而【ér】电站的主要投资回【huí】收【shōu】期【qī】也【yě】在后期运维的25年,因此,运维【wéi】工作对光伏电站来说尤为重要。


灰尘【chén】遮【zhē】挡成为目前光伏电【diàn】站运维的难题,对【duì】于污染严重的光伏电【diàn】站,提【tí】升发电量最有效的【de】方法【fǎ】就是清洗组件。目前多数光【guāng】伏电站因为选址、空气污染【rǎn】等原因【yīn】,相当一部分组【zǔ】件积灰严【yán】重,尤【yóu】以钢厂、化【huà】工厂、机械加【jiā】工厂等为甚,灰【huī】尘长期【qī】积累难以【yǐ】清理并形成锈【xiù】蚀附着在组件表面,导致发电量【liàng】难【nán】以达到预期。不同种类【lèi】的【de】灰尘【chén】特【tè】性不同【tóng】,需要采用不同的清洗方式【shì】,才【cái】能【néng】确保【bǎo】最【zuì】佳的清洗效果【guǒ】。像金属颗粒、矿物粉【fěn】尘、油性粉尘等需【xū】要使用合适的中【zhōng】性清洗液才【cái】能【néng】够清除干净,并且需【xū】要保持【chí】较高频率的清扫,才不【bú】会使灰尘再次附着在电站上。


▲不同属性灰尘污染情况

王军提出,组件的积灰会对阳光【guāng】造【zào】成遮【zhē】蔽,导致组件接收到的【de】太阳辐射能【néng】量降低。重庆大学研究人【rén】员【yuán】的对清【qīng】洗前后组件的【de】效率进行了测试,发现由于【yú】灰尘的遮挡,清洗【xǐ】以后的组件比清【qīng】洗【xǐ】之【zhī】前的组件转【zhuǎn】换【huàn】效率提高了71.2%。另【lìng】外,组件积【jī】灰如若不【bú】进【jìn】行【háng】处理,会造成积灰【huī】分布不均匀,从而导致热【rè】斑的产生,引【yǐn】发安全风险,热斑【bān】长期存在、温【wēn】度过高【gāo】会造成EVA脱层【céng】、背板烧穿等严重的安全隐患。

自然【rán】降水虽然【rán】对【duì】组件的积灰有冲刷的作【zuò】用【yòng】,可以减少组【zǔ】件的积灰【huī】,但【dàn】鉴于组件边框得阻挡【dǎng】,无【wú】法完全【quán】冲刷干净,随着降水【shuǐ】结束,灰尘又迅速积累。并且,灰尘积累对组件发【fā】电量造成【chéng】的影响是【shì】非线【xiàn】性的,在【zài】灰【huī】尘积累初期,对发电量【liàng】影响非常【cháng】大。因此必须重【chóng】视积灰初期灰尘【chén】对光伏发电的影响,采用高频次清洗或减少灰尘积累速度的清洗方法。

目前解【jiě】决灰尘污染普遍采用的的方式【shì】是人工清洗,对于地面电站,常采用的方式是将卡车加装水罐,配备高【gāo】压【yā】水枪,先【xiān】使用水枪冲洗【xǐ】然后人工擦干。分布式【shì】电站则普遍使用【yòng】手持【chí】的【de】清洗设【shè】备,在毛刷的旋转下再加【jiā】上自带【dài】的【de】水泵抽水可【kě】以将组【zǔ】件的污渍清洗【xǐ】干【gàn】净,相比于喷水,手持【chí】设【shè】备的用水量大大降低。但【dàn】以【yǐ】上两种方式都存在一个弊端:一次【cì】清【qīng】洗【xǐ】时间比较长,一般一年最多【duō】清洗【xǐ】12次,因【yīn】此在两【liǎng】次【cì】清洗【xǐ】中间的空档期【qī】,灰尘仍然会累积,影响电站发【fā】电量,并且每【měi】次【cì】清洗都需要投入人工,在光【guāng】伏电【diàn】站25年的生【shēng】命周【zhōu】期中,成本太高。且人【rén】工清扫【sǎo】工作【zuò】风险高、难度高【gāo】,现场【chǎng】踩坏组件事情频发,容【róng】易造成【chéng】组件隐裂,影【yǐng】响电池组件寿命【mìng】,运维人【rén】员安全问题也无法【fǎ】保证。

光伏组件清【qīng】洗工作难【nán】度【dù】低,且【qiě】都是重复【fù】性的工【gōng】作,使用智能清扫机器人是最佳的【de】解决方案。智能【néng】清洗机器人安装于【yú】组【zǔ】串支架上【shàng】,安装【zhuāng】完成【chéng】后【hòu】无需人工介入,每天【tiān】可定时进行清扫,并【bìng】自动归【guī】位和充电。高频次的【de】清扫让【ràng】各种【zhǒng】类型粉尘都难以附着在【zài】组件【jiàn】上,使组件【jiàn】基本保持【chí】无尘【chén】状态,一年【nián】365次的高频次清扫,极大减【jiǎn】少了【le】积灰对发电量的影响【xiǎng】,并避免【miǎn】了对顽【wán】固污【wū】渍大量使用【yòng】清洗液造【zào】成清【qīng】洗【xǐ】成本高,清洗效果与天气【qì】、气候【hòu】等外界条件也无关,因此目前智【zhì】能清洗机器人是中国光伏电站的首选清洗方式。


早在【zài】2013年,安【ān】轩科技就自主【zhǔ】研发出适用于光【guāng】伏【fú】电站的智能运维机器人,并通过不断的技术【shù】创新更新至第五代,集【jí】组件清【qīng】扫、检测、监【jiān】控的一体化【huà】,有效地解决了电站【zhàn】灰【huī】尘污染及运维【wéi】人员安全问题【tí】,切【qiē】实【shí】提升了光伏电站的发电量【liàng】,实【shí】现了【le】光伏电站的【de】“无人值班,少人值守【shǒu】”,目前【qián】全球【qiú】出口量【liàng】达到1GW。

2017年12月【yuè】,江【jiāng】苏某电站【zhàn】完成安装安轩智【zhì】能运维机器人,该电站位【wèi】于物流园之【zhī】上,离港口很近,污染【rǎn】物主要为道路扬灰【huī】。数据显示,使【shǐ】用【yòng】安轩智能运维机器人后,电站发电量提升【shēng】约19.16%;2018年1月中旬【xún】,山【shān】东某电站完成安【ān】装27台安轩智能运维【wéi】机器人。该【gāi】电站位于【yú】工厂之【zhī】上,工厂主要生产锅炉,离交【jiāo】通【tōng】干道很近,附【fù】近【jìn】有火电厂,污染【rǎn】为主要工业【yè】粉尘和道路扬【yáng】灰。数据显示,使【shǐ】用安轩智能运维机器人后,电站发电量提升约19.07%。


安轩智能运维机器人在【zài】光伏电站【zhàn】中的应用,一定程度【dù】上提升【shēng】了发电【diàn】量,降低了运维【wéi】成本,降本增【zēng】效不【bú】再【zài】只是空话,电【diàn】量提升有目共睹!