Fotovoltaïsche (PV) energieopwekking is een technologie die lichtenergie direct omzet in elektrische energie met behulp van het fotovoltaïsche effect aan de grensvlak van halfgeleiders. Het bestaat voornamelijk uit drie delen: zonnepanelen (modules), een controller en een omvormer, met belangrijke componenten gemaakt van elektronische onderdelen. Zonnecellen worden in serie geschakeld en vervolgens ingekapseld voor bescherming om grootschalige zonnecelmodules te vormen; in combinatie met componenten zoals een stroomcontroller, wordt een PV-energieopwekkingssysteem gevormd.
Momenteel staat China op de eerste plaats in de wereld wat betreft de cumulatieve geïnstalleerde PV-capaciteit, en het PV-energieopwekkingsvolume neemt ook voortdurend toe - wat belangrijke bijdragen levert aan de transformatie van de energiestructuur van het land.
Na de installatie van PV-modules is echter het daaropvolgende onderhoud cruciaal, omdat dit een aanzienlijke impact heeft op de PV-energieopwekking. Vooral stofverwijdering is essentieel: de meeste PV-modules worden geïnstalleerd in dunbevolkte gebieden, en na langdurig gebruik hoopt zich stof op hun oppervlakken op, wat de efficiëntie van de energieopwekking ernstig beïnvloedt.
Er zijn vier hoofdmethoden, zoals hieronder beschreven:
- Droogreinigingsmethode: Dit houdt in dat het oppervlak van de modules wordt afgeveegd met gereedschappen zoals dweilen of lappen om stof van het oppervlak te verwijderen, waardoor de energieopwekkingscapaciteit van de modules wordt verbeterd.
- Reiniging met direct kraanwater: Kraanwater wordt gebruikt om de modules te reinigen, wat een relatief grondig reinigingseffect bereikt. Deze methode verbruikt echter een grote hoeveelheid kraanwater.
- Reiniging met spuitapparatuur: Bij de installatie van PV-modules wordt hogedrukspuitapparatuur op vaste posities geïnstalleerd. Ondertussen wordt de afstand tussen elke spuitinrichting zorgvuldig berekend om ervoor te zorgen dat elke hoek van de modules maximaal wordt gereinigd.
- Stofverwijdering met reinigingsrobot: Reinigingsrobots worden bediend om de modules te reinigen; deze robots reinigen de moduleoppervlakken volgens vooraf ingestelde programma's. Deze methode levert een goed en grondig reinigingseffect op en bespaart tegelijkertijd water. Reinigingsrobots zijn echter relatief duur, wat resulteert in hoge initiële investeringskosten, dus ze zijn nog niet op grote schaal aangenomen.
Bovendien heeft het oppervlak van PV-panelen een zelfreinigende functie dankzij hun speciale materiaaleigenschappen. Onregelmatige regenval (veroorzaakt door weersomstandigheden) spoelt ook stof van de paneeloppervlakken, dus de lichtontvangstfunctie van PV-modules wordt niet significant beïnvloed.