Page 137 - 基于光伏技术的新能源发电研究

第三章 光伏电站建设和管理维护

阳能电池板清洁的维护费用，不仅清洁效率较高，而且可以实现无水化清洁，尤
其适用于地处中国西北荒漠戈壁地区光伏电站。但应用该技术总体成本较高，目
前难以应用在大规模光伏电站。

2. 机械除尘
光伏组件表面机械除尘方面，2013 年，日本未来机械公司提出能够清除灰
尘与颗粒的方案，该方案由未来机械公司与香川大学共同研制出的一种清理沙尘
机器人，该清扫装置重约 10.9 千克，对角线长度约 0.56 米，充满电可持续为电

机驱动旋转电刷进行清洁工作两小时，在干旱地区的清洁效果可达到人工清洁程
度。2013 年 11 月，美国太阳能公司 Sun-Power 为解决旗下电站清洗耗水的问题，
专门收购了一家制造清洗机器人公司，据称该机器人可减少大约 90% 的用水量。
2014 年 3 月，日本 Sinfonia Technology 公司研制的新型清洁机器人，不仅具备可

将光伏组件表面自动清洁干净的优点，而且擅长清洁角落处沉积的沙尘。该清洁
机器人将纺板刷、刮刀与内部的洗涤剂储存器实现巧妙组合，清洗灰尘的效果十
分理想，而且每小时清洗面积高达 304.8 平方米。该机器人甚至太阳能面板自动
倾斜至 30 度时实现清洗。但其仅可以应用在差距小于 50.8cm 的跨度，实现从一

块光伏组件面板爬到另一块面板上，完成清洁工作。采用这种先进的清扫方式，
可清除光伏组件表面沉积的沙尘量的 99%。但以上几种光伏组件表面清扫机器人
无法满足中国多数光伏电站光伏组件不在同一平面安装的需要。
（三）展望

随着太阳能光伏电站规模不断扩大，针对太阳能光伏组件表面清扫技术的研
究力度也会不断加强。近年来中国也取得了一定成果，如 2014 年 9 月，青岛昱
臣智能机器人企业研发的国内首个无水清洁太阳能光伏电板的智能机器人，体积
十分庞大外形与挖掘机相似。该智能机器人每小时能清洁 8000 平方米，其效率

约是人工清洁的十倍，填补了国内外光伏清洁领域的多项空白，关键技术已达到
国际领先水平。相信今后不断会有新的技术、新的清扫机器设备，加入光伏组件
的清扫行列中来。经综合分析可知，比较理想的光伏组件清洁设备应具有良好的
清洁效果、清洁过程中不会损坏光伏组件并不伤害操作人员、噪音低且不会再次

产生粉尘漂浮、清洁能力强且体积小、电量消耗少、针对光伏组件材料而开发。
太阳能光伏组件的清洁，综合来讲今后将会朝向智能化、专业化、无水化、低功
耗、小体积等方向发展。

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