Mit der zunehmenden globalen Bedeutung sauberer Energie haben sich Photovoltaik-Kraftwerke (PV-Kraftwerke) als wichtige erneuerbare Energiequelle etabliert. Mit der Zeit können sich jedoch Staub, Vogelkot und andere Schadstoffe auf Solarmodulen ablagern. Dies mindert nicht nur den elektrischen Wirkungsgrad, sondern beeinträchtigt auch die Wirtschaftlichkeit der Kraftwerke. Daher ist die Entwicklung wissenschaftlich fundierter Reinigungsstrategien und optimaler Reinigungszyklen von entscheidender Bedeutung.
Bedeutung von Reinigungsstrategien
Regelmäßige Reinigung von PV-Modulen kann die Leistung von Solaranlagen deutlich steigern. Studien zeigen, dass eine effektive, regelmäßige Reinigung den Nutzen der Stromerzeugung maximiert. Übermäßige Reinigung kann jedoch die Betriebskosten erhöhen. Es ist wichtig, ein Gleichgewicht zwischen Reinigungshäufigkeit und Wirtschaftlichkeit zu finden. Derzeit gibt es keine allgemein anerkannten Reinigungsstandards oder -zyklen, und die meisten Kraftwerke beurteilen den Reinigungsbedarf anhand der Staubansammlung auf der Oberfläche und fester Zeitintervalle.
Wie oft sollte das Solarkraftwerk gereinigt werden
Trockengebiete (z. B. Naher Osten)
- März bis April: Staubsturmsaison; je nach Staubansammlung wird eine dynamische Reinigung empfohlen.
- Mai bis Oktober: Eine monatliche Reinigung wird empfohlen.
- November: Eine umfassende Reinigung sollte erfolgen, wobei eine Reinigung im Dezember und Januar aufgrund der niedrigeren Temperaturen nicht ratsam sein kann.
Subtropisches Monsunklima und ähnliche globale Regionen
In Regionen mit einem ähnlichen Klima wie in Zentralchina gibt es häufig Regenzeiten, die bei der Reinigung hilfreich sein können.
- März bis April: Nutzen Sie die Regenzeit für eine gründliche Reinigung.
- Mai bis Oktober: Führen Sie die Reinigung vor der Hauptstromerzeugungssaison durch.
Regenreiche Regionen
- Es wird empfohlen, PV-Module drei- bis viermal im Jahr zu reinigen, um ihre Sauberkeit wirksam aufrechtzuerhalten.
Staubansammlung und Zeitpunkt der Reinigung
Sobald die Staubkonzentration 90 bis 100 Gramm pro Quadratmeter erreicht, sollte umgehend eine Reinigung veranlasst werden. Dies ist typischerweise in den Monaten mit hoher Staubkonzentration wie Frühling und Herbst der Fall. Untersuchungen in trockenen Regionen wie Qinghai in China zeigen beispielsweise, dass von Oktober bis April eine Reinigung alle zwei bis drei Monate den betrieblichen Anforderungen entspricht.
Analyse des wirtschaftlichen Nutzens
Konkrete Fallstudien veranschaulichen, dass eine rechtzeitige Reinigung den Ertrag aus der Stromerzeugung deutlich steigern kann. Beispiele hierfür sind:
- Fengli Phase I Solarkraftwerk: Daten zeigen, dass eine Reinigung alle 7 Wochen den Ertrag aus Dachmodulen maximiert.
- Jeffs Station: Eine jährliche Reinigung kann einen zusätzlichen Umsatz von 40.700 ¥ bringen; bei zwei Reinigungen beträgt der Zuwachs 35.500 ¥.
- Bahnhof Laoheng He: Viermaliges Putzen im Jahr ergibt ein Nettoeinkommen von 93.200 ¥.
Reinigungszyklen basierend auf dem Verschmutzungsgrad
Der optimale Reinigungszyklus für Photovoltaikkraftwerke sollte sich dynamisch an den Verschmutzungsgrad und die Umweltbedingungen anpassen.
- Bei leichter Verschmutzung ist eine Reinigung alle 7 Wochen erforderlich
- Mäßige Verschmutzung alle 1-2 Monate
- Starke Verschmutzung alle 1-2 Wochen
Hier sind die Reinigungsempfehlungen basierend auf verschiedenen Szenarien:
- Wüstengebiete: Leicht – wöchentlich, mittelschwer – 1-2 Mal wöchentlich, schwer – alle 3 Tage.
- Ländliche Gebiete: Leicht – alle 2 Monate, Mittel – 1–2 Monate, Schwer – monatlich.
- Städtische Gebiete: Leicht – monatlich, mittelschwer – 1-2 Monate, schwer – wöchentlich.
- Industriegebiete: Leicht – wöchentlich, mittelschwer – 1-2 wöchentlich, schwer – alle 3 Tage.
- Küstengebiete: Leicht – alle 3 Monate, Mittel – alle 2 Monate, Schwer – monatlich.
- Landwirtschaftliche Flächen: Leicht – alle 2 Monate, Mittel – 1-2 Monate, Schwer – monatlich.
Bitte beachten Sie die detaillierte Berechnungsmethode:Berechnungsformeln für Reinigungswirkung und -intervalle bei Photovoltaik-Kraftwerken
Entwicklung intelligenter Reinigungstechnologien
Obwohl die manuelle Reinigung nach wie vor die am häufigsten verwendete Methode ist, ist sie weniger effizient. Mit steigenden Arbeitskosten und der Weiterentwicklung intelligenter Robotertechnologie wird die manuelle Reinigung zunehmend durch Reinigungsroboter ersetzt. Diese Roboter ermöglichen eine häufigere automatisierte Reinigung, beispielsweise alle drei Tage, und verbessern so die Effizienz der Solarstromerzeugung deutlich.
Einzigartige Vorteile von Todos Automatische Reinigungsmaschinen
Intelligente Reinigung: Das Gerät kann den Grad der Staubansammlung automatisch erkennen und den Reinigungsbedarf anhand der Wetterbedingungen und der tatsächlichen Stromerzeugungsdaten ermitteln, ohne dass ein menschliches Eingreifen erforderlich ist.
Hohe Sicherheit: Das Gerät arbeitet während der Reinigung sicher und zuverlässig und gewährleistet eine hohe Stabilität, um Schäden an PV-Modulen zu vermeiden.
Mikrowasser- oder wasserlose Reinigungstechnologie: Diese Technologie ermöglicht eine effektive Reinigung in Gebieten mit begrenzten Wasserressourcen oder kaltem Wetter, wodurch die Kosten gesenkt und die Reinigungseffizienz verbessert werden.
Abschluss
Die Reinigungshäufigkeit von PV-Kraftwerken sollte dynamisch an die tatsächliche Staubbelastung, die Wetterbedingungen, die Reinigungskosten und die Stromerzeugungsverluste angepasst werden, um optimale wirtschaftliche Vorteile zu erzielen. Die optimalen Reinigungszyklen können je nach Region unterschiedlich sein. Daher ist eine wissenschaftlich fundierte und rationale Planung unter Berücksichtigung spezifischer Umwelt- und Wetterfaktoren unerlässlich. Durch den Einsatz intelligenter Reinigungstechnologien können Solarkraftwerke nicht nur die Effizienz der Energieerzeugung steigern, sondern sich auch besser an die sich weltweit verändernden Umweltherausforderungen anpassen. So wird sichergestellt, dass Regionen weltweit ihre Solarenergiesysteme effektiv warten können.
