3M中国研发中心朱小庆：3M关于光伏组件防尘解决方案-第2页-北极星太阳能光伏网

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影响积灰的因素有很多。第一、组件的安装，它的朝向和安装角度，安装角度肯定越垂直，积灰更不容易，如果是平装的，像屋顶是最容易积灰的，右边这个图，列举了一下研究的文献里面提到的不同的安装角，不同的安装朝向对于积灰的影响，可以看到大概的差别。另外，系统的安装形式，类似追踪器的效果，不管单轴还是双轴，文献里面提到两个方面，追踪系统本身积灰可能更严重一点，但是这一块可能还要进一步研究。另外，追踪器系统，可能对于防灰有一些帮助的，比如类似沙尘暴的时候，可以把组件的朝向做一些变化，如果到晚上，也可以把组件的方向做一个变化，这样晚上基本上会没有积灰。环境因素上，有些环境沙尘特别大，肯定对于积灰影响比较大；而湿度，在一定程度上能使灰尘更加密实，是不利的影响。

改善积灰这一块，针对与我们看到的一些实际的情况，追踪器的系统，就是在出沙暴的时候做一个处理，或者晚上的时候做一个处理能改善积灰。前板的材料也有很多研究者做了相关的研究，不过现在看上去应该没有找到比玻璃更合适的解决方案。另外，前板的功能涂层，我相信大家可能也听过类似的方案，这也是我们今天要介绍的主要内容。当然，这里面提到积灰的解决方案，其实不是矛盾，不是只选取其中一个，就不需要别的，其实可以有机的结合在一起。

这里展示的我们3M公司核心的技术平台，我们研发也是基于这些核心平台开展的，中央实验室以及各部门实验室会根据单个或多个核心平台的技术来开发新产品。基于防灰我们的对于能用到的技术平台是比较多的，这些潜在的方案给我们提供很多的可能性，我们真正做新产品的时候可能不会把全部技术平台用到一起，但是会选取最可行，最有经济性的方案来进行。我们为什么会做组件防灰的功能涂层，一方面对于太阳能，是我们可再生能源部门很重要的一个部分，我们也有很充分的认识，另外我们公司内部也做过很多类似的功能涂层，包括减反涂层，抗污的涂层，也有很多商业化的产品在应用，所以通过借鉴其他的产品以及基于我们对于组件防灰的认识开发了这款防灰的涂层。

这里是介绍的是我们对于积灰的理解，第一个是自然的附着，即扬沙在重力作用下沉积在组件上，下面提到的吸附沉积也是很大一部分，类似颗粒的摩擦，会带有一些静电，静电可以促使灰分更容易累积在组件前板上也会让灰分更难去除。灰分的类型上，西部电站涉及到的化学物质相对比较少，但是工业区就会涉及到很复杂的灰分。组件表面有了灰分也会发生表面形态的变化。清洁主要有两个部分，一个是自然的风吹，还有雨的清洗的作用，另外就是人工维护。下面谈到我们设计产品，很难说设计一款产品，让它适用于所有的范围，适用于所有的应用，所以对于我们设计第一代的产品来讲，主要是中间的这一块，我们适用的特点，更倾向应用于比较干燥，自然灰尘比较大的地方。右边是我们做的一些样件及案例，后面有更多的数据的分享。

下面介绍一下我们防尘功能的原理。第一、纳米结构，能够让灰尘接触的面积更少一些，比如面积有些东西贴覆在一起，如果非常平整，接触的面积会比较大，如果是微观粗糙，结合的面积就会比较小。第二、亲水，就是我前面讲的静电问题，静电很容易导致一些加剧吸附的作用，如果表面有很好的亲水性，能更好的消除静电。第三、超亲水表面，玻璃表面如果非常亲水，类似像图中这种接触角，在有水在这个表面时会更容易把灰带走。

接下来介绍一些我们实际的户外案例。第一部分，我们自己在研发中心的屋顶做的一个小型的电站，包括有一些数据的收集系统。两种类型的组件，一个是基准的组件，没有抗灰的涂层，另外一组组件使用抗灰涂层，原始电参数数据比较类似的情况下，可以看到发电的差异，有防灰功能涂层的组件发电基本在基准组件的2%以上。不过这个应用，因为我们的研发中心在上海，这个工况其实相对来说不是一个我们最推荐的一个工况，不过即使应用于这样的工况下，我们也看到了比较大的发电的增益。

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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