机器人+光伏:看光伏清洁市场“生力军”

2018-09-16  来自: 郑州德瑞智能科技有限公司 浏览次数:141

发电量的增量效果能否大于清洁的耗费?

  太阳能电池板设置在室外,持续暴露在自然环境中。鸟粪以及尘土、落叶、花粉、黄沙、火山灰的堆积等诸多因素,会致太阳能电池板表面脏污,可能导致发电效率降低。

  有人说,在多雨的日本,即使表面沉积了污垢,雨水也会冲走电池板表面的附着物。

  但是,倘若为了压缩间隔,增加设置的数量,而缩小太阳能电池板的设置角度,就会出现雨水冲不走尘土,在电池板上结块的情况。时间长了,有可能会影响发电量。

  在百万光伏电站等设置大量电池板的光伏电站,清洁电池板的主流方式是使用高压清洁机和人工刷洗(图6)。

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  图6:使用高压清洁机及清洁刷人工清洁需要高昂的人工成本、长时间繁重的体力劳动

  这需要付出昂贵的人工成本,以及长时间繁重的体力劳动。而使用高压清洁机则伴随着压力过大,使太阳能电池单元(发电元件)有产生裂纹的风险。

  该公司表示,人工清洁时,4人清洁1MW电池板,需要4~5天。因为需要站着操作高压清洁机、伴着水流进行刷洗,在感到疲劳之后,清洁的品质容易变得参差不齐。

  而且还存在需要擦除电池板表面的水滴痕迹、覆盖电池板外周的框架和保护玻璃的边界容易积存污垢等课题。

  而使用清洁机器人,这些课题就都不存在,可提高清洁品质。而且,如果发电量增加带来的增收效果超过清洁成本,采用的优点就比较突出。

  机器人清洁的业务性

  使用该公司的机器人,2人操作1台机器人,1天可清洁约2000张、总输出功率约为0.5MW的太阳能电池板。约使用2000升水,2块蓄电池(1块供电4小时)。

  此前的最快清洁纪录,是在接受委托清洁一座输出功率为1.2MW的光伏电站时创造的,6名工人操作2台机器人,用大约13个小时就完成了清洗。阵列的排列为4排×54列,电池板横向设置,是机器人容易提高清洁效率的阵列(图7)。

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  图7:横向缝隙越少,清洁的效率越高6人操作2台机器人,清洁1.2MW的光伏电站,大约13个小时就完成了清洗

  清洁使用了大约4300升水。清洁时的用水量受污垢等条件的左右,很难给出标准,但大致为1张电池板1升,清洁1MW的电池板大约需要4000升水。

  操作时需要携带自来水,制成纯净水后来清洁(图8)。使用纯净水是为了减少污垢因水中含有的物质而附着在太阳能电池板上。自来水中含有次氯酸钙等成分,使用井水清洗的话,因为成分复杂,也有附着的可能。

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  图8:在运输车内制备纯净水,利用水管向机器人输送大厦管理的经验还运用到了在光伏电站附近确保供水点

  确保自来水、制备纯净水其实非常重要。大厦管理的技术经验,在确保光伏电站附近的供水点中也派上了用场。

  据称,一般委托外部企业作人工清洁时,清洁1张太阳能电池板的成本约为200日元。输出功率为1MW的光伏电站大约要清洗4000枚太阳能电池板,人工费、各项经费相加,大多企业的报价约为90万日元。

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