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2 積塵對光伏面板的影響

2.1 輻照度

覆蓋在光伏面板表面的灰塵阻擋了太陽輻射，導(dǎo)致照射到面板上的有效面積減少，玻璃的透射率降低，削弱了面板所接收的太陽輻射的強(qiáng)度，并且會引起太陽輻照不均勻，使發(fā)電量降低，減少了輸出功率[2]?；覊m的沉積濃度越大，面板的透光率越低，其吸收的太陽輻射也越低。曹曉寧等[8] 進(jìn)行了不同輻照強(qiáng)度下的效率測試實驗，結(jié)果指出，面板的短路電流正比于入射光強(qiáng)，電壓與光照強(qiáng)度成對數(shù)關(guān)系。

Hegazy[9]以0°-90°的光伏面板進(jìn)行灰塵對輻照度影響的實驗，當(dāng)灰塵沉積較少時對輻照度影響較小，當(dāng)面板灰塵增多時對輻照度的影響也相應(yīng)增大。

張風(fēng)等[3] 對不同日累計輻照量的標(biāo)準(zhǔn)小時發(fā)電量進(jìn)行對比實驗，得出面板表面灰塵越多其輸出功率越低的結(jié)論，發(fā)電性能也越差( 見圖1)。

2.2 散熱

覆蓋在光伏面板上的灰塵使通過玻璃板的透射率減小，對太陽輻射起阻礙作用，另外對光伏面板的傳熱形式也產(chǎn)生影響[2]?；覊m附在面板表面阻擋熱量向外傳遞，可能使面板自身熱量得不到釋放，令溫度越來越高，影響光伏發(fā)電的效率。

現(xiàn)有的光伏電站大多使用硅基太陽電池，對溫度感知十分靈敏，當(dāng)面板表面積累一定厚度的灰塵時，將導(dǎo)致它的傳熱熱阻增大，對面板有保溫作用，使其散熱功能受到影響。實驗結(jié)果顯示，每當(dāng)電池溫度上升1℃，其輸出功率約下降0.5%[7]。

2.3 腐蝕

灰塵的成分比較復(fù)雜，有的是酸性物質(zhì)，有的是堿性物質(zhì)，而晶硅光伏面板的主要成分為二氧化硅和石灰石等，如果灰塵碰到空氣中的水汽變濕潤，就可與面板的組成物質(zhì)產(chǎn)生酸性或堿性反應(yīng)[2]。

一段時間后，光伏面板表面在酸性或堿性環(huán)境的侵蝕下逐漸發(fā)生腐蝕、損傷，使表面變得坑坑洼洼，導(dǎo)致光伏面板的光學(xué)性能衰減，太陽輻射在面板表面發(fā)生漫反射，破壞太陽輻射在光伏面板中傳播的均勻性。

此外，光伏面板的其他部位也會受到濕潤灰塵的腐蝕，比如結(jié)合處、支架等部分，其材料多是各類金屬，發(fā)生腐蝕后易導(dǎo)致破損、安全性減弱等問題，可能因強(qiáng)風(fēng)、地震等自然因素遭到破壞而減少光伏面板服役的壽命。

2.4 不同地區(qū)的積塵影響差異

光伏面板表面積塵是影響光伏系統(tǒng)效率、減少電站發(fā)電量的重要因素之一。它的直接影響是削弱太陽輻射，使到達(dá)面板表面的能量減少。累積的灰塵越多、越厚，光伏面板受到的影響越嚴(yán)重。灰塵累積與空氣中的含塵量、空氣流動和降塵速率及時間長短等因素有關(guān)。這些取決于天氣和環(huán)境因素，而我國不同地區(qū)的環(huán)境和氣候情況差別較大，同一地區(qū)不同季節(jié)的降塵情況也不相同，因此對光伏面板造成的影響也不一樣[6]。

在臨?；蚪}湖地區(qū)，鹽霧腐蝕問題已經(jīng)在很大程度上影響了光伏系統(tǒng)的發(fā)電效率，光伏面板也同樣受到影響。因此需對光伏面板加強(qiáng)鹽霧測試，以評估其長期耐鹽霧腐蝕的性能[10]。在常年溫度低的高寒地區(qū)，風(fēng)力、風(fēng)向變化大，光伏面板需進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)更加嚴(yán)格、要求更高的性能測試，以符合此類特殊地域的氣候條件。

由于地理位置的不同，各地氣候狀況千差萬別。例如我國西北地區(qū)的光伏電站受灰塵遮蔽的影響較大，灰塵可減弱太陽的輻照強(qiáng)度，使面板的輸出功率下降，導(dǎo)致發(fā)電量降低；另外局部灰塵遮蔽也會導(dǎo)致熱斑效應(yīng)，帶來發(fā)電量的損失和安全隱患等問題[8]。