纳米自清洁薄膜在光伏电站中的应用

张永伟

(国华巴彦淖尔(乌拉特中旗)风电有限公司，巴彦淖尔 015000)

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光伏发电由于具有经济性、环保性及安全可靠性的特点，近年来的发展态势迅猛。截至2020年底，我国光伏发电的累计装机容量已达253 GW；2021年，我国光伏发电量有望超过德国，成为世界第一。光伏发电的大规模应用，依赖于我国光伏发电技术的持续进步及光伏发电成本的不断降低。作为光伏电站的核心部件，光伏组件的价格自2014年以来持续下降，截至2020年5月，国内光伏组件的出口价格已降至23美分/W。

在光伏电站的财务模型中，光伏发电系统的发电量在前3年共递减约5%，20年后其年发电量将递减到设计年发电量的80%。光伏组件的输出功率是影响光伏发电系统发电量最核心的因素，而在所有影响光伏组件输出功率的因素中，光伏组件表面的积灰是第一影响因素。

积灰对于光伏组件输出功率的影响主要表现为：1)光伏组件表面的积灰会遮蔽照射到光伏组件表面的太阳光线；2)光伏组件表面的积灰会影响光伏组件的散热，严重时会导致光伏组件产生热斑效应，造成光伏组件的寿命缩减甚至损坏光伏组件[1]；3)具备酸碱性的灰尘长时间沉积在光伏组件表面，会侵蚀光伏组件玻璃表面，造成玻璃表面粗糙不平，从而进一步积聚灰尘，同时还会增加太阳光线的漫反射[1]。

光伏组件表面的严重积灰对光伏发电系统发电量的影响非常大，因光伏组件表面积灰造成的光伏发电系统发电量降低5%～10%是国内光伏电站普遍存在的现象，个别光伏电站甚至会因光伏组件表面积灰尘造成光伏发电系统的发电量损失30%以上。……