Page 149 - 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

电站近 1 年的数据进行对比和统计分析后发现：从最保守估计的角度来看，预计
未进行光伏组件清洗时，每年因积尘造成的光伏电站发电效率损失率为 12%；若
按照传统的定期、定时、定次清洗模式对光伏组件进行清洗，从最保守估计的角

度来看，预计每年因积尘造成的光伏电站发电效率损失率为 7%。
在欧洲等地区，频繁的降雨一般能够清除光伏组件表面的积尘，但由于中国
干旱地区属于干旱、半干旱气候，降水量少，且离水源地较远，同时地下水资源
也很匮乏，因此仅通过降雨等自然条件无法达到及时有效地清洗光伏组件的效果。

另外，干旱地区的光伏电站都趋向于大型光伏电站，装机规模可达数十兆瓦至数
百兆瓦，占地面积可以达到数平方千米，光伏组件数量可达几十万块，且在降尘
严重的干旱地区，光伏电站中光伏组件每年的清洗次数高达数十次，但该地区的
水资源缺乏，大幅增加了光伏电站的运维成本和难度。因此，光伏组件的清洁已

成为目前干旱地区大型光伏电站面临的最主要问题。
（二）大型光伏电站中光伏组件除尘技术研发的基本原则
根据上述各种大型光伏电站中光伏组件除尘技术的优、缺点，以及光伏电站
业主的需求，提出了研发大型光伏电站中光伏组件除尘技术的 5 个基本原则，即

除尘设备的初始成本和后期维护成本低、除尘效率高、安全性高、用水量少但除
尘效率高、干湿两用。下文进行具体分析。
1. 除尘设备的初始成本和后期维护成本低
收益率是光伏电站业主选择除尘技术和除尘设备最重要的指标，而成本是决

定收益率的最重要影响因子之一。当除尘设备的除尘效率高，但成本也较高时，
会导致收益率降低，将不会被业主所接受。而除尘设备的成本不仅包括设备本身
的成本，还包括在设备使用期内的维护费用。尤其是后者，由于大型光伏电站一
般都位于人迹罕至的不可利用土地上，维修一次的成本较高且时间（加上往返光

伏电站的时间）较长。因此，为降低光伏组件的除尘成本，除尘设备的初始成本
和后期维护成本都需要很低。
2. 除尘效率高
由于光伏组件积尘的累积效应，若不及时清洗，因光伏组件积尘造成的发电

量损失会越来越大，尤其在一次扬沙或沙尘暴之后，需要迅速地将整个光伏电站
清洗干净。而中国西北干旱地区在春季时的积尘严重，沙尘天气较为频繁，若除
尘速度较慢，下次积尘发生时，上一次的积尘还未完全清除，2 次积尘叠加在一

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