1. Наука самоочистки-солнечных панелей
Самоочищающиеся фотоэлектрические (PV) модули используют как пассивные, так и активные механизмы для отталкивания мусора и пыли с поверхности модуля. Ниже описываются механизмы самоочистки фотоэлектрических модулей:
Пассивные методы:Уборка, вдохновленная природой-. Недавно на рынке появились покрытия с эффектом лотоса, обладающие самоочищающейся способностью-удалять грязь благодаря водоотталкивающим-свойствам. Согласно исследованиям, это может уменьшить накопление грязи-на поверхностях на 12–24 процента. Фотокаталитические покрытия (ПК) являются еще одним примером развития технологии нанесения покрытий за счет добавления диоксида титана. Покрытия ПК работают с помощью солнечного света, сохраняя и преобразуя органические вещества, такие как птичий помет, на солнечных панелях.
Активные методы:Технологическая-уборка. Электростатическое отталкивание — это метод использования тонких электродов, размещенных по поверхности фотоэлектрического модуля, для создания электрического поля, отталкивающего пыль и мусор. При тестировании этого метода в засушливых пустынных местах электрическое поле уменьшило количество пыли и мусора, оседающего на фотоэлектрических модулях, более чем на 40 процентов, устраняя при этом необходимость в воде, которая обычно требуется для очистки. Еще одним примером роботизированного скруббера является Ecoppia E4, в котором используются автоматические щетки для удаления мусора с фотоэлектрических модулей, что повышает эффективность очистки фотоэлектрических модулей на 25%.

2. Реальные-применения и практические примеры
Случай 1: Солнечные фермы в пустыне
Случай 2: Городские крыши
При использовании роботизированных систем очистки в Tokyo Skytree (для солнечных панелей 1,000+) было удалено восемь процентов (8%) потерянной электроэнергии при очистке панелей (от пятнадцати процентов (15%) потерь до трех процентов (3%) потерь), а при операциях используется менее десяти процентов (10%) воды, которая обычно используется для процессов ручной очистки.
Случай 3: удаленные отключенные-сетевые системы
В австралийской глубинке электростатические пылезащитные экраны обеспечивают работоспособность панелей. Эти системы, работающие на солнечной энергии, снизили затраты на техническое обслуживание на 60%.
3. Преимущества автоматической очистки
Экономия средств:Самоочищающееся покрытие-сокращает потребление воды примерно на 70 % и трудозатраты на 50 %.
Повышенная эффективность:Благодаря самоочищающемуся-покрытию ферма может достигать 95 % или более максимальной производительности в течение всего года.
Долговечность:Это покрытие имеет два преимущества. Во-первых, оно обеспечивает защиту от микро-царапин, вызванных тяжелыми или переносимыми по воздуху частицами (например, грязью), тем самым продлевая срок службы солнечных панелей (более десяти лет с покрытием).
4. Проблемы и ограничения
У технологии самоочистки- есть потенциал, но есть и проблемы:
Первоначальная стоимость высока. Роботизированные системы могут стоить 500–1000 долларов за панель.
Электростатические системы плохо работают во влажных местах, где скапливается пыль.
Текстурированные покрытия могут изменить внешний вид здания.
5. Будущее самоочищающихся солнечных технологий
Безводные системы на солнечной-энергии: сочетание ультрафиолета и нано-абразивов для очистки, не требующей оттирания-.
Заключение
