[實用新型]一種可視化太陽能光伏板積灰實驗裝置

有效

• 申請號: 201921125380.6
• 申請日: 2019-07-18
• 公開（公告）號: CN210198907U
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發明（設計）人: 呂玉坤;趙偉萍;閻維平
• 申請（專利權）人: 華北電力大學（保定）
• 主分類號: G01N15/04
• 分類號: G01N15/04;H02S50/10
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 李興林

本實用新型提供了一種可視化太陽能光伏板積灰實驗裝置，其至少包括：空氣加濕器(1)，變頻風機(2)，風閥(3)，過濾網(4)，加熱模塊(5)，制冷模塊(6)，空氣處理箱(7)，風管(8)，污穢顆粒發生器(9)，風速采集儀(10)，法蘭(11)，透明玻璃箱(12)，濃度測試儀(13)，溫濕度傳感器(14)，可調節日光燈(15)，旋轉型噴淋裝置(16)，旋轉型底座(17)，光伏板(18)，數據采集儀(19)。本實用新型提供了一種可產生不同溫度、濕度、光照強度、降水強度、風速、污穢顆粒粒徑和濃度的可控性綜合實驗裝置；同時，也能夠模擬降水對光伏板上污穢顆粒的沖洗效果，且光伏板所處的位置角度可通過旋轉底座調節，并可在透明玻璃箱中探究以上各因素對光伏板積灰特性的影響。

技術領域

本實用新型涉及一種可視化太陽能光伏板積灰實驗裝置，屬于太陽能光伏發電技術領域。

背景技術

太陽能因其資源豐富、清潔無污染且不受地域限制的特點已成為新能源的主要組成部分，在當今世界能源結構中角色越來越重要。作為前景廣闊的新能源發電技術之一，近年來太陽能光伏發電得到了快速地發展。但在發電過程中，光伏板積灰不僅阻礙熱量的傳遞，使其表面溫度升高，降低能量轉換效率，還會形成遮擋效應，影響光能吸收；且在濕潤環境下，攜有酸性或堿性化學屬性的灰塵也會因化學反應腐蝕光伏板表面。研究表明：光伏板上僅4g/m²的顆粒沉積量可減少光伏發電系統40％的功率輸出。因此，迫切需要深入研究并掌握光伏板積灰特性，以指導后續光伏電廠的設計規劃及灰污的有效去除。

光伏板積灰在自然狀態下呈季節性的變化規律，其主要受到環境氣象參數如風速、空氣濕度和降雨強度的影響；同時，其積灰量還和環境中污穢顆粒的種類、粒徑及濃度有一定的關系。目前，對于太陽能光伏板積灰特性的研究主要從實驗研究和數值模擬兩方面進行。實驗研究主要通過實測數據研究各積灰影響因素對污穢顆粒沉積的影響，其結果一般能較真實且直觀地反應實際運行狀態下光伏板的積灰特性，故其可以較好地解決數值模擬方法因模型簡化和計算資源限制所帶來的誤差的影響。因此，實驗方法在光伏板積灰研究中仍占據主要地位。

采用實驗方法雖易于獲得實際運行狀態下光伏板的積灰特性，但目前可用于研究光伏板積灰的實驗裝置較少。且在眾多影響積灰的因素中，已有的實驗裝置只能考慮部分因素對光伏板積灰的影響。因此，設計一套較為完備的、可同時控制多種影響因素的積灰實驗裝置，對掌握光伏板的積灰特性和灰污的去除具有重要的實用價值。

本實用新型是一種可視化太陽能光伏板積灰實驗裝置，針對目前光伏板積灰實驗裝置欠缺的問題，設計了可以模擬并控制溫度、濕度、光照強度、降水強度、風速、污穢顆粒粒徑和濃度等因素的一套綜合性的光伏板積灰實驗裝置，為太陽能光伏板積灰特性的實驗研究提供一種便捷的實驗裝置。

實用新型內容

本實用新型是為了通過實驗來探究太陽能光伏板的積灰特性并進行可視化觀測而設計的，目的在于提供一種可產生不同溫度、濕度、光照強度、降水強度、風速、污穢顆粒粒徑和濃度的可控性綜合實驗裝置；同時，也能夠模擬降水對光伏板上污穢顆粒的沖洗效果，且光伏板所處的位置角度可通過旋轉底座調節，并可在透明玻璃箱中探究以上各因素對光伏板積灰特性的影響。

本實用新型為了實現上述目的，采用了以下結構。