光伏电站光伏板灰尘监测仪的背景及应用

背景

太阳能组件玻璃上的污染物是快速影响光伏电站的主要问题之一，会降低发电效率和性价比。

近年来，光伏组件的生产成本的大幅下降以及国家产业政策支持使得光伏发电迅速变成最具潜力的新能源产业。太阳能组件的发电效率受环境温度、光强、电池片与电池片互联方式以及灰尘的影响。其中，灰尘对电池组件的影响较大。

太阳能光伏发电系统运行过程中，会受到其所处环境灰尘的影响。光伏电池的光电转换效率与太阳辐射强度有关，灰尘积累在光伏面板表面，会使前盖玻璃透光率下降，透光率的下降会导致电池的输出性能下降，沉积浓度越大，透光率越低，面板吸收的辐射量越低，其输出性能下降越大。

灰尘是颗粒物质，其来源分为自然来源和人为来源。包括：土、沙和岩石在风的作用下形成的细小颗粒和一些动植物的生物质。

当灰尘不均匀覆盖光伏组件表面时，光伏组件的输出U-P特性曲线呈现为多峰值特性曲线，将大大影响最大功率点位置。

此外，因为灰尘吸收太阳辐射可使光伏面板升温，并且灰尘中含有一些腐蚀性的化学成分，这也使其光电转换效率降低。因此，定期对太阳能电池组件清洁维护，是一种快速提高光伏电站发电效率的有效途径。

通过测量污染物的比例(SR)，实时转化为发电量的损失。这使运维人员知道污染物何时达到临界点，并且已经有必要开始清洗程序。电站的运维人员不再需要通过经验目测，可以科学精确的选择最佳的清洁方案，从而避免了发电效率的损失及清洗成本的浪费。有效地提高电站的收益。

应用场景

灰尘传感器主要用于太阳能发电场的光伏阵列中，安装在光伏板的框架上。通过连续测量玻璃上污染物带来的传输损耗，从而计算出阳光到达太阳能组件的减少量。

1.3原理说明

灰尘监测系统采用蓝色光源进行检测，蓝色光源在紫外线丰富的环境中表现出长时间的稳定性。

灰尘监测系统采用连续多频率调制光，其好处是，可有效滤除其他光源的干扰，相比较其他同类产品，能够适用于严重光源干扰的地区，并保证不受其他光源干扰，稳定运行。

审核编辑 黄宇