仁洁智能:清扫机器人何以成为光伏电站系统“第四大件”?

发布时间:2022.07.29

来源: 仁洁智能科技

集中在沙漠、戈壁、荒漠中的大基地光伏项目,自然环境严酷,干旱缺水,沙尘暴频发,电站如何进行及时的清扫以保障发电量?

分散在各类屋顶的工商业光伏电站项目,环境复杂,工业粉尘严重,规模小而散,如何解决电站的日常运维和清洗?

 

 

仁洁智能首席技术官张曦博士

 

7月29日,仁洁智能受邀出席在山东济南举行的第六届新能源电站运营及后服务研讨会,公司首席技术官张曦博士就《智能清扫机器人 助力光伏电站高效运维》发表主旨演讲,为集中式电站和分布式光伏的清扫难题给出了答案。清扫机器人,正在成为光伏电站系统的“第四大件”!

 

灰尘成为影响发电量的"罪魁祸首"


我国的大型地面电站大多集中在光照资源丰富的三北地区,而这些区域又恰恰是沙尘暴及灰尘肆虐的地方。高辐照与强沙尘暴地区高度重合,大部分北方地区的年灰损值在8%以上。

 

针对分布式电站,除了普通沙尘外,更严重的是工业污染给组件带来的发电量损失。比如由化工污染物与普通灰尘混合而成的板结状灰尘,由含氯湿气与普通灰尘结合形成的粘结状灰尘等。这些灰尘一旦形成较难清洗,长期不清理会对组件表面镀膜和玻璃发生侵蚀,造成电站不可逆的发电量损失。

 

根据光伏投资风险报告分析,灰尘成为发电量损失最大的影响因素,超过了安装不当、玻璃破碎等风险因素。灰尘不仅降低了辐照强度,还会产生温度效应、热斑效应,影响组件寿命,给电站带来安全隐患。

 

智能清扫机器人的经济账

 

灰尘对电站的影响很大,但目前的人工或车辆清洗无法满足电站高效清扫的需求。在沙漠荒漠地区,水资源缺乏,用水高频清洗实现困难,同时随着劳动力成本的增加,人工清扫无论从经济性还是人身安全上都会遇到更大挑战。

 

智能清扫机器人应运而生。随着技术进步,部署清扫机器人的成本也在下降。针对不同类型的集中式电站,根据灰损值的不同,机器人投资收回周期在1-5年以内。灰损越高,机器人投资收回周期越短,最短时间仅有1年左右。

 

 

根据仁洁智能的相关研究发现,当电站在设计阶段引入清扫机器人,可最大化降低初始投资成本。特别是处在中高灰尘带的集中式电站,通过合理的排布,综合考虑清扫机器人与组件、支架和逆变器的适配,清扫机器人的初始投资成本将可以降低到每瓦5分钱,而全生命周期的IRR提升则能达到1%。设计阶段考虑机器人,通过极低的投资成本可以撬动整个全投资收益率的提升。从全球市场来说,与我国沙漠地区类似的中东区域,清扫机器人作为电站投资的标配,已经成为业主在组件、逆变器和支架之外要考虑的“第四大件”。 

 

                       智能化实现规模化运维

 

针对不同特点的项目,如何合理进行清扫系统设计,选用合适的机器人产品,成为电站投资和运维过程中的重要考量。针对大型地面电站,部署全自动机器人;针对分布式工商业屋顶,选择摆渡车系统,协助机器人跨排清扫;针对排布较分散的组件,可以采用人工辅助的半自动机器人;针对排布不规则的分布式,BIPV,可以采用无轨的履带式机器人。作为专业的智能清扫公司,仁洁智能可提供全场景覆盖的解决方案和产品。       

 

 

清扫机器人作为光伏电站智能化的重要应用,其通信系统和监控平台可集成到电站系统中。清扫机器人通过站内无线LORA技术将数据传送到通讯箱,再将数据传输到控制平台,比如云平台或者SCADA,实现远程对机器人的管控。同时控制平台支持数据互联,通过集成第三方数据,例如平单轴系统、灰尘预警系统或天气检测,实现更多智能化控制。仁洁智能监控管理平台,可对多个光伏电站进行状态监控、告警处理、报表分析等,减少人为因素干扰,实现规模化运维。

 

在光伏电站25年的生命周期中,设备的可靠性和稳定性与经济性同等重要。仁洁智能专注在光伏智能清扫领域,通过持续的研发投入,不断进行测试验证,致力于提供稳定可靠高效的智能清扫产品,为光伏电站增值

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