重大创新：MIT开发无水、无接触组件静电清洗

大型地面光伏电站的组件清洗面临两大问题：用水清洗面临水资源匮乏，不用水清洗的干刷容易破坏表面玻璃涂层。当越来越多的风光大基地布局在沙漠、戈壁地区时，这一矛盾愈发突出。

美国麻省理工学院近日开发出不用水、不用刷，用静电去除组件表面积灰的无接触清洗方法，有效提升组件发电量3 – 4 %。

 

麻省理工学院的研究人员采用静电排斥使组件玻璃表面的灰尘颗粒带上静电，在玻璃表面产生“跳动”，从而离开玻璃表面。

 

研究人员将一根通电的金属棒电极悬置在玻璃的表面，电极两头搁置在组件侧面的导轨上，导轨带动金属电极在组件表面移动，但与玻璃保持一定距离并不接触，但距离足够近以便让玻璃表面的灰尘颗粒带上电荷。

 

研究人员再让玻璃带上电荷，这样玻璃和表面的灰尘颗粒因为静电相斥而让灰尘颗粒产生“跳动”，达到除尘的效果。金属电极在整个组件表面从上至下移动，达到整个表面的除尘效果。

 

研究人员发现，空气中的湿度会影响静电除尘效果。湿度让颗粒表面形成一层薄薄的水层，并且空气中的湿度有利于金属棒电极对灰尘颗粒产生静电。通过对5%到95%的湿度研究，研究人员认为只要湿度大于30%，就可以去除玻璃表面几乎所有灰尘颗粒；但若湿度低于30%，该过程就会变得很有挑战。不过研究人员表示，只要时间节点合适，30%的湿度即便在沙漠地区也不是太大的问题。

 

为了防止金属棒电极对组件产生阴影，研究人员采用了透明导电材料，可以永久地安装在组件上方。导轨可用小型电动机供电，电力来自光伏系统本身的发电。

 

目前研究人员让玻璃带电的方法是通过玻璃表面的透明导电膜实现，主要针对薄膜发电组件。对于晶硅发电组件的研究仍在进行中。