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光伏組件是光伏發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分，其作用是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，并送往蓄電池中存儲(chǔ)起來(lái)，或推動(dòng)負(fù)載工作，每一塊光伏組件輸出功率的變化都會(huì)直接影響到光伏電站的發(fā)電量。找尋高效、創(chuàng)新的解決方案以保護(hù)光伏組件并優(yōu)化電站運(yùn)行效益，格外重要。

近日，印度的TrinanoTechnologies開發(fā)了一種用于光伏組件的納米涂層，這一納米涂層技術(shù)環(huán)保且化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，旨在提升光捕獲、抗反射和自清潔性能，國(guó)外報(bào)道對(duì)這一技術(shù)在提升發(fā)電量、降低組件溫度、增加經(jīng)濟(jì)效益等方面的優(yōu)勢(shì)做了描述。

光伏組件暴露在戶外時(shí)，面臨風(fēng)雨、潮濕、雪、強(qiáng)烈陽(yáng)光、沙塵、鳥糞、鐵銹、大氣污染物等多重因素的沖擊時(shí)，其性能和光電轉(zhuǎn)換效率會(huì)遭受損害，這些因素都對(duì)光伏電站的運(yùn)行穩(wěn)定性構(gòu)成了挑戰(zhàn)。

不僅威脅到電站的經(jīng)濟(jì)效益，而且增加了運(yùn)維的難度和成本。今年2月，國(guó)外一研究小組對(duì)灰塵等污染對(duì)光伏性能的影響進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)污染對(duì)組件性能的損失可高達(dá)15%。實(shí)驗(yàn)證明，這一納米涂層技術(shù)能提升4%的發(fā)電量，有效減少污染對(duì)光電轉(zhuǎn)換率帶來(lái)的影響。

此外，PID效應(yīng)是電池組件的封裝材料和其上表面及下表面的材料，電池片與其接地金屬邊框之間的高電壓作用下出現(xiàn)離子遷移，而造成組件性能衰減的現(xiàn)象，和戶外污染一樣，PID效應(yīng)會(huì)對(duì)組件性能造成一定的影響。據(jù)報(bào)道，新的納米涂層技術(shù)在防污染、減少PID效應(yīng)方面也有一定成效。

太陽(yáng)能光伏組件能夠?qū)?0%左右的太陽(yáng)輻射轉(zhuǎn)換為電能輸出，但同時(shí)約70%的太陽(yáng)能則被轉(zhuǎn)換為廢熱，導(dǎo)致組件溫度升高。高溫不僅使光伏組件的發(fā)電功率下降，也會(huì)加速組件老化從而影響其壽命，從而影響其全生命周期的發(fā)電量，因此控制光伏組件的運(yùn)行溫度顯得尤為重要。新技術(shù)在解決這一問(wèn)題上也提出了方案，研究結(jié)果表明新納米涂層技術(shù)可將組件溫度降低3℃。

新技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益也較為可觀。國(guó)際能源署發(fā)布的報(bào)告中提到，預(yù)計(jì)2023年光伏行業(yè)因污染造成的損失達(dá)4-7億歐元。經(jīng)濟(jì)效益方面，納米涂層使用壽命五年以上，產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益較為可觀。在納米涂層技術(shù)的支持下，10MW的電站可產(chǎn)生額外720MWh的電量，每年的經(jīng)濟(jì)效益為20737美元。此外，該技術(shù)可以有效降低組件維護(hù)和清潔成本，帶來(lái)額外的收益。

光伏組件轉(zhuǎn)換效率的提升以及制造成本的降低，是降低光伏電站建設(shè)成本，并最終降低光伏發(fā)電成本的關(guān)鍵因素。納米涂層具有獨(dú)特的光學(xué)、電學(xué)、熱學(xué)和力學(xué)性能，納米涂層技術(shù)的發(fā)展無(wú)疑為行業(yè)降本增效提供了方案。

印度這一新技術(shù)的產(chǎn)生，進(jìn)一步推動(dòng)了納米涂層技術(shù)的進(jìn)步和行業(yè)的發(fā)展。該納米涂層技術(shù)適用于地面和屋頂應(yīng)用中的單晶、多晶和薄膜光伏組件，技術(shù)已提交專利申請(qǐng)，預(yù)計(jì)在2023年獲得批準(zhǔn)。 

原標(biāo)題：納米涂層新專利：發(fā)電量顯著提升，經(jīng)濟(jì)效益可觀！