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清掃機器人加速光伏智能化運維
發布時間:2021-07-16 丨 閱讀次數:391

近年,中國光伏產業在政策及投資熱情的推動下實現了增速發展,數據顯示,2021年裝機量將再創紀錄,到達61GW,年裝置量同比增加26% ?!笆濉逼陂g,裝機需求大幅增加,發電量到達210GW,比“十二五”期間增加了五倍。未來五年,我國大陸將持續成為全球光伏裝機量最大的市場。我國光伏發電資產規模巨大,若按照平均7元/W計算,存量資產規模超過10000億。

存量電站集聚、增量電站飆升,而電站系統的高效運行,后期精細化運維的重要性不言而喻。當下以人為主的傳統運維方式捉襟見肘,智能化運維已成為大勢所趨。

太陽能電池板是光伏系統重要的核心部件,太陽能電池板能夠實現對太陽能的收集,并將太陽能轉換為電能。因此組件正常運行對光伏發電系統的穩定具有重大意義。但是,經過長期使用,光伏組件會積累大量的灰塵,灰塵的遮擋往往成了發電量影響較大的一個環節,而光伏組件積灰若不進行清潔,由于自然環境的作用,會造成積灰分布不均勻,從而導致熱斑的產生,引發安全風險。熱斑長期存在、溫度過高會造成EVA脫層、背板燒穿等嚴重的安全隱患。因此,需要定期對光伏組件進行清潔,組件清洗成為光伏電站運維的主要內容之一。

今年年初以來,包括三峽新能源、國家電投、中能建等開啟多輪運維招標。從運維招標的內容看,組件清洗占比較大。部分企業的組件清洗在一年內完成2次、6次不等的清洗工作。其中,今年4月,國家電投、華能、華電在內的多家光伏電站業主進行了電站運維組件清洗招標,規模超600MW。今年年初到現在,三峽新能源的組件清洗規模達到730 MW;8月中節能公布354MW組件清洗成交公告。

通常光伏組件清洗分為人工清洗、高壓清洗車清洗、機器人清洗。

首先,人工清洗的方法會大面積增加遮蓋區域,降低組件對陽光的吸收,而且還會對組件產生壓力使組件出現彎曲或損壞。且清洗的工作周期按雇傭的工人的比例為4人/天大約能清洗1MW,對于一個20MW的電站來說需要耗時20天,費用約為1.8萬-2萬。一年平均清掃4-6次,人工清洗針對小容量的電站且光伏組件積塵較少的電站較適用,對大型光伏電站來說會消耗大量的人力與水源。

其次,高壓清洗車清洗,是將水儲存至交通工具的水箱,通過增壓泵打壓進行吸、排的一個過程,將水輸送到高壓管路,再通過高壓噴嘴噴出低壓高流速的水柱,以切向或正向沖擊光伏組件來達到除塵的效果。

最后,機器人進行清洗,這種方法不僅可以對組件表面的灰塵和雜質進行清理,同時還能夠根據天氣的變化,例如雪天情況,實現快速全面的清理工作。機器人可以不間斷的運行降低運行成本。

通過對比發現,人工清洗的運維時間較長、效率較低;高壓清洗車清洗,這種清洗方式操作簡單,雖然提升工作效率,但高壓清洗車對光伏組件陣列有要求,陣列道路需能使高壓清洗車通過;顯而易見,隨著人工成本逐步提升,前二者清洗方式已經不適合市場需求,機器人清洗更勝一籌。

組件最佳發電狀態的保持,采用機器人清潔,能夠保持清潔程度的客觀的統一性,可以規避人工清掃的主觀原因。常規灰塵影響,采用機器人運維的電站,清潔前后發電量基本提升在5~8%,中度、重度灰塵,可以達到10%~15%以上。

為努力提高電站發電量,保障設備安全運行,智能化運維服務正在成為光伏電站的“護航者”。西安運維電氣看到了這一契機,面對亟待解決的運維市場痛點,平價上網來臨之既,西安運維電氣提出了光伏電站一站式全天候智能運維的解決方案,并率先推出行業領先的光伏電站智能清掃系統OMRobot光伏清掃機器人。值得關注的是,運維電氣路愛軍介紹,單臺OMRobot清掃機器人可連續工作,假如按每天工作十幾個小時預算,基本1-2天時間完成1MW電站的清洗運維工作。清掃任務完成后,機器人可自動離開光伏組件回到停車位,不會對光伏組件造成遮擋陰影,不會影響發電效率。OMRobot的另一創新亮點是,自身使用光伏板對其供電,無需使用外接電源。

光伏清掃機器人未來將作為電站工程作業的常態化工具,多場景、多地點、多需求的統一化產品,配套運維服務,提升電站價值。


費蕾

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