مع تزايد الذكاء في تشغيل وصيانة المحطات، لاحظنا ظهور المزيد من روبوتات التنظيف في مختلف محطات الطاقة الشمسية الأرضية والموزعة. أصبح الروبوت "الشريك المثالي" للألواح الشمسية، يساعدها يوميًا في إزالة الغبار للحفاظ على نظافتها. لكن السؤال هنا: هل الروبوت صديق بما يكفي للألواح؟

مع الذكاء المتزايد في تشغيل المحطات، لاحظنا ظهور المزيد من روبوتات التنظيف في مختلف محطات الطاقة الشمسية الأرضية والموزعة. أصبح الروبوت شريكًا مثاليًا للألواح الشمسية، يساعد في تنظيف الغبار يوميًا للحفاظ على نظافة الألواح. فهل الروبوت صديق بما يكفي للألواح؟ اليوم سنشرح لكم:

ما تأثير الغبار على الألواح الشمسية خلال التشغيل الطويل للمحطة؟

تأثير الظل: يتسبب الغبار على سطح الألواح في تأثير الظل على الخلايا، مما يقلل من شدة الإشعاع الشمسي المستقبَل على اللوحة، وبالتالي يؤدي إلى انخفاض إنتاج الطاقة؛

تأثير الحرارة: يزيد الغبار على السطح من المقاومة الحرارية للوح، مما يؤثر على تبديد الحرارة. مع ارتفاع درجة حرارة اللوح بمقدار 1℃، ينخفض إنتاج الطاقة بنحو 0.4٪؛

تأثير البقع الساخنة: الغبار أو الأوساخ المستعصية قد تتسبب في تكوّن بقع ساخنة على سطح اللوح، مما يؤثر على الإنتاجية ويزيد المخاطر الأمنية؛

التآكل الكيميائي: الغبار الحمضي أو القلوي المتراكم على اللوح لفترات طويلة قد يتسبب في تآكل سطح الزجاج، مما يؤدي إلى تكوّن سطح غير مستوي وانكسار الضوء بشكل منتشر، وبالتالي تقل كمية الطاقة الشمسية التي تصل للوح، ويقل إنتاج الطاقة وتختصر عمر اللوح.

لذلك، التأثير الأكثر وضوحًا للغبار هو انخفاض إنتاج الطاقة، وزيادة تكلفة الكيلوواط/ساعة، فضلاً عن التأثير على عمر اللوح وسلامة المحطة.

كم سينخفض كفاءة اللوح إذا لم يتم تنظيفه؟

في حالة عدم التنظيف، تنخفض كفاءة الألواح بمعدل متوسط قدره 1٪ يوميًا، وقد سجلت بعض الحالات انخفاضًا يصل إلى 70٪ عالميًا. لذلك، يصبح تنظيف الألواح بالغ الأهمية.

ما هي طرق التنظيف المتاحة حاليًا في السوق؟

تشمل الطرق الرئيسية ثلاث: التنظيف اليدوي، التنظيف بالمركبات، والتنظيف الجاف التلقائي بالكامل. الطريقتان الأوليان تتطلبان استخدام الماء، ودرجة الذكاء فيهما منخفضة، ولا يمكن ضمان جودة التنظيف.

التنظيف الجاف التلقائي بالكامل أصبح الاتجاه الناشئ حاليًا في السوق، لما يتميز به من التشغيل الآلي الكامل، سهولة الصيانة، وتكرار التنظيف العالي، وهو ما يجذب معظم أصحاب المحطات. في الوقت نفسه، من المهم الانتباه إلى تقليل أي تآكل محتمل لطلاء الألواح أثناء التنظيف لتقليل فقدان الطاقة.

كيف يتم اختبار تأثير روبوتات تنظيف الألواح الشمسية على الألواح؟

يتم تركيب لوحات ومحاكاة الهياكل كمنصة اختبار، ثم يقوم الروبوت بالتنظيف المتكرر على المنصة، مع احتساب دورة تنظيف واحدة يوميًا. على مدى دورة حياة 30 عامًا، يعادل ذلك حوالي 20,000 عملية تنظيف. خلال الاختبار وبعده، يتم إجراء اختبارات EL و IV على الألواح.

اختبار EL: يُوضع اللوح في غرفة مظلمة ويتم توصيل تيار مستمر ثابت، حيث ينبعث الضوء تحت تأثير التحويل الكهروضوئي. ويتم مراقبة اللوح باستخدام كاميرا COD، حيث يمكن ملاحظة جودة اللوح مباشرة على الشاشة، مما يسهل على الفاحصين التحقق.

اختبار IV: باستخدام محاكي من الفئة A وفقًا لمتطلبات IEC 60904-9، يتم تحديد خصائص التيار والجهد للوح تحت إشعاع ودرجة حرارة محددة، لتقييم تأثير الروبوت على اللوح أثناء التشغيل.

الروبوت الصديق للألواح لا يتسبب في حدوث شقوق مخفية، ويظل فقدان الطاقة أقل من 2.5٪ طوال دورة الحياة.

ما تأثير روبوتات Renjie على الألواح أثناء التنظيف؟

مؤخرًا، أجرت Renjie Intelligent بالتعاون مع إحدى الشركات الرائدة في إنتاج الألواح والهياكل اختبار توافق. أظهرت النتائج أن روبوتات التنظيف من Renjie صديقة جدًا للألواح خلال دورة حياة 30 عامًا، حيث بلغ فقدان الطاقة حوالي 1٪ فقط، أي تأثير ضئيل جدًا على الألواح.

ويعود ذلك بشكل رئيسي لتصميم فرش روبوتات سلسلة PR200 وموادها. يعتمد الروبوت على هيكل فرش حلزوني فريد، يتحكم بدقة في تدفق الهواء الناتج عن دوران الفرشاة، مما يسهل إزالة الغبار أثناء التنظيف. كما أن الفرش مصنوعة من مواد بوليمرية متقدمة، وتم اختبار قطرها، ضغطها وكثافة شعيراتها مئات المرات للوصول إلى أفضل تركيبة. وبهذه الطريقة، يتم تقليل الضرر على الألواح إلى الحد الأدنى دون التأثير على كفاءة التنظيف.

هل فهمت الآن العلاقة بين روبوت التنظيف والألواح الشمسية؟