It-trab atmosferiku huwa wieħed mill-fatturi ewlenin li jaffettwaw l-effiċjenza tal-ġenerazzjoni tal-enerġija solari. It-tniġġis mit-trab se jnaqqas ħafna l-ġenerazzjoni tal-enerġija tal-impjanti tal-enerġija fotovoltajka, li huwa stmat li hu mill-inqas 5% fis-sena. Jekk il-kapaċità installata globali hija mistennija li tilħaq madwar 500GW fl-2020, il-ġenerazzjoni annwali tal-enerġija titnaqqas minħabba t-trab. It-telf ekonomiku kkawżat mill-volum se jkun għoli sa 5 biljun dollaru Amerikan. Hekk kif il-bażi installata tal-impjanti tal-enerġija qed tkompli tikber, dan it-telf se jsir aktar serju – meta l-kapaċità installata globali hija ta' madwar 1400GW fl-2030, it-telf ekonomiku kkawżat mit-trab huwa mistenni li jkun għoli sa 13-il biljun dollaru Amerikan.
01
effett tat-temperatura
Fil-preżent, l-impjanti tal-enerġija fotovoltajċi jużaw l-aktar moduli ta 'ċelloli solari bbażati fuq is-silikon, li huma sensittivi ħafna għat-temperatura. Bl-akkumulazzjoni ta 'trab fuq il-wiċċ tal-moduli, ir-reżistenza tat-trasferiment tas-sħana tal-moduli fotovoltajċi tiżdied, u jsiru s-saff ta' insulazzjoni tas-sħana fuq il-moduli fotovoltajċi, li jaffettwaw id-dissipazzjoni tas-sħana tagħhom. . Studji wrew li t-temperatura taċ-ċellula solari tiżdied b'1 °C, u l-qawwa tal-ħruġ tonqos b'madwar 0.5%. Barra minn hekk, meta l-modulu tal-batterija jkun espost għad-dawl tax-xemx għal żmien twil, il-parti koperta tisħon ħafna aktar malajr mill-parti mikxufa, li tirriżulta f'tikek skuri maħruqa meta t-temperatura tkun għolja wisq. Taħt kundizzjonijiet ta 'illuminazzjoni normali, il-parti dellija tal-pannell tinbidel minn unità ta' ġenerazzjoni ta 'enerġija għal unità ta' konsum ta 'enerġija, u ċ-ċellula fotovoltajka dellija ssir resister tat-tagħbija li ma jiġġenerax elettriku, u jikkonsma l-enerġija ġġenerata mill-batterija konnessa, jiġifieri, li tiġġenera s-sħana, li hija l-effett hot spot. Dan il-proċess jaggrava t-tixjiħ tal-pannell tal-batterija, inaqqas il-ħruġ, u jikkawża li l-komponenti jinħarqu f'każijiet severi.
02
effett okklużjoni
It-trab jaderixxi mal-wiċċ tal-pannell tal-batterija, li jimblokka, jassorbi u jirrifletti d-dawl, li l-iktar importanti minnu huwa l-imblukkar tad-dawl. L-effett ta' riflessjoni, assorbiment u dell tal-partiċelli tat-trab fuq id-dawl jaffettwa l-assorbiment tad-dawl mill-pannelli fotovoltajċi, u b'hekk jaffettwa l-effiċjenza tal-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka. It-trab depożitat fuq il-wiċċ li jirċievi d-dawl tal-komponenti tal-pannell l-ewwelnett inaqqas it-trasmittanza tad-dawl tal-wiċċ tal-pannell; it-tieni, l-angolu inċidentali ta 'xi dawl jinbidel, u jikkawża li d-dawl jinfirex b'mod irregolari fil-kisja tal-ħġieġ. Studji wrew li taħt l-istess kundizzjonijiet, il-qawwa tal-ħruġ ta 'komponenti ta' pannelli nodfa hija mill-inqas 5% ogħla minn dik ta 'moduli ta' fouling, u iktar ma jkun għoli l-ammont ta 'fouling, iktar ikun kbir it-tnaqqis fil-prestazzjoni tal-ħruġ tal-modulu.
03
Effetti tal-Korrużjoni
Il-wiċċ tal-pannelli fotovoltajċi huwa magħmul l-aktar mill-ħġieġ, u l-komponenti ewlenin tal-ħġieġ huma s-silika u l-ġebla tal-franka. Meta t-trab aċiduż jew alkalin imxarrab jitwaħħal mal-wiċċ tal-għatu tal-ħġieġ, il-komponenti tal-għata tal-ħġieġ jistgħu jirreaġixxu mal-aċidu jew l-alkali. Hekk kif il-ħin tal-ħġieġ f'ambjent aċiduż jew alkalin jiżdied, il-wiċċ tal-ħġieġ se jitnaqqar bil-mod, li jirriżulta fil-formazzjoni ta 'fosos u fosos fuq il-wiċċ, li jirriżulta f'riflessjoni diffuża tad-dawl fuq il-wiċċ tal-pjanċa tal-kopertura, u l-uniformità tal-propagazzjoni fil-ħġieġ tinqered. , iktar ma tkun ħarxa l-pjanċa tal-kopertura tal-modulu fotovoltajku, iktar tkun żgħira l-enerġija tad-dawl refrattat, u l-enerġija attwali li tilħaq il-wiċċ taċ-ċellola fotovoltajka tonqos, u tirriżulta fi tnaqqis fil-ġenerazzjoni tal-enerġija taċ-ċellola fotovoltajka. U uċuħ mhux maħduma u li jwaħħlu b'residwu adeżiv għandhom it-tendenza li jakkumulaw aktar trab minn uċuħ lixx. Barra minn hekk, it-trab innifsu se jattira wkoll it-trab. Ladarba jeżisti t-trab inizjali, dan iwassal għal aktar akkumulazzjoni tat-trab u jaċċellera l-attenwazzjoni tal-ġenerazzjoni tal-qawwa taċ-ċelloli fotovoltajċi.
04
Analiżi Teoretika tat-Tindif tat-Trab
Il-wiċċ tal-ħġieġ tal-moduli fotovoltajċi mqiegħda barra jista 'jaqbad u jakkumula partiċelli tat-trab, u jifforma għata tat-trab li timblokka d-dawl milli jidħol fiċ-ċelloli. Il-forzi tal-gravità, tal-van der Waals, u tal-kamp elettrostatiku kollha jikkontribwixxu għall-akkumulazzjoni tat-trab. Il-partiċelli tat-trab mhux biss jinteraġixxu b'mod qawwi mal-wiċċ tal-ħġieġ fotovoltajku, iżda jinteraġixxu wkoll ma 'xulxin. Biex tnaddaf it-trab huwa li tneħħi t-trab mill-wiċċ tal-pannell. Biex tneħħi t-trab fuq il-wiċċ tal-bord tal-batterija, huwa meħtieġ li tingħeleb l-adeżjoni bejn it-trab u l-bord tal-batterija. It-trab fuq il-pjanċa tal-batterija għandu ċerta ħxuna. Meta tnaddafha, tagħbija parallela, tagħbija f'ċertu angolu (jew vertikali) mal-pjanċa tal-batterija, jew torque li jdur jista 'jiġi applikat fuq is-saff tat-trab biex teqred l-adeżjoni bejn it-trab u l-pjanċa tal-batterija. Effett addittiv, u b'hekk jitneħħa t-trab.
q — it-tagħbija parallela mal-pjanċa tal-batterija; F — it-tagħbija f'ċertu angolu jew perpendikulari għall-pjanċa tal-batterija; M — il-mument rotazzjonali applikat fuq is-saff tat-trab
Għat-tneħħija tal-partiċelli tat-trab, huwa meħtieġ li tingħeleb il-forza ta' adeżjoni tanġenzjali u l-forza ta' adeżjoni normali tal-partiċelli tat-trab. Il-forza ta 'adeżjoni normali hija l-forza ta' adeżjoni bejn il-partiċelli tat-trab u l-pjanċa tal-batterija, u l-forza ta 'adeżjoni tanġenzjali hija relattivament żgħira u ġeneralment tista' tiġi injorata. . Jekk it-trab jitneħħa mid-direzzjoni vertikali, huwa meħtieġ biss li tingħeleb il-forza ta 'adeżjoni normali, bħat-tindif bl-ilma, il-proċess ta' tixrib tal-partiċelli tat-trab, prinċipalment biex tingħeleb il-forza normali ta 'adeżjoni. Meta l-ilma jitnaddaf, id-distanza intermolekulari tiżdied prinċipalment, li tnaqqas l-attrazzjoni van der Waals u tipproduċi żamma f'wiċċ l-ilma, u tegħleb il-forza van der Waals u l-gravità tal-forza ta 'adeżjoni tal-partiċelli tat-trab. Iż-żieda ta 'surfactant ma' l-ilma tagħmel l-effett aktar qawwi, u tiġġenera wkoll forza elettrostatika qawwija li tneħħi t-trab mill-pannelli. Il-forza ta 'adeżjoni tanġenzjali għandha tingħeleb ukoll meta l-partiċelli tat-trab jiċċaqalqu relattivament għall-pjanċa tal-batterija.