Новая камера для тестирования накопления пыли в солнечных модулях
Аккумулятор Trojan T105
Ученые из Индии разработали новую камеру для моделирования загрязнения, которая способна имитировать условия загрязнения в конкретном географическом регионе за более короткий промежуток времени и вмещать панели большего размера по сравнению с обычными установками. Новая камера может использоваться для оценки потерь из-за загрязнения и затрат на очистку потенциальных площадок для солнечных электростанций, для улучшения существующих моделей загрязнения, для изучения влияния таких факторов, как угол наклона, на загрязнение, а также для оценки эффективности и долговечности антизагрязняющих покрытий.
Исследователи из Университета Тезпура в Индии разработали новый тип камеры для загрязнения, предназначенный для изучения динамики накопления пыли на фотоэлектрических модулях.
«Камера для загрязнения способна имитировать условия загрязнения в конкретном географическом месте за более короткий промежуток времени», — рассказал Набин Сарма, руководитель исследовательского проекта, журналу pv magazine. «В отличие от существующих камер для загрязнения, в которых обычно можно разместить стеклянные пластины ограниченного размера, эта камера может использоваться для фотоэлектрических модулей размером до 0,76 м × 0,76 м, воспроизводя такие факторы окружающей среды, как температура, влажность, ветер, концентрация пыли и дождь».
«Понимание того, как пыль накапливается и влияет на производительность фотоэлектрических систем, имеет решающее значение, но проведение долгосрочных исследований на открытом воздухе занимает много времени и зависит от меняющихся условий окружающей среды, — продолжил он. — Недавно разработанная камера призвана решить эту проблему, обеспечивая контролируемую среду, в которой можно изучать влияние различных факторов».
Новая камера для загрязнения может быть использована для оценки потерь от загрязнения и затрат на очистку потенциальных площадок для солнечных электростанций, для улучшения существующих моделей загрязнения, для изучения влияния таких факторов, как угол наклона, на загрязнение, а также для оценки эффективности и долговечности антизагрязняющих покрытий.
В статье «Разработка камеры для изучения потерь солнечной энергии в помещении», опубликованной в журнале Solar Energy, исследовательская группа объяснила, что новая камера может воспроизводить долгосрочные эффекты загрязнения на открытом воздухе в более короткие сроки.
Внешние размеры камеры составляют 1,5 м × 1,2 м × 1,0 м, а её рабочий объём — 1,0 м × 0,85 м × 0,7 м. В ней используется распылитель воды с насадкой сверху для имитации дождя и распылитель пыли для изменения концентрации взвешенной пыли внутри камеры. Кроме того, в ней есть нагреватель для поддержания равномерной температуры во всех тестируемых фотоэлектрических модулях и вентилятор для имитации ветра, а также несколько увлажнителей и осушителей для регулирования влажности.
«Камера для очистки сточных вод изготовлена из железных листов и покрыта теплозащитным барьером. При изготовлении закрытой камеры используется лист из низкоуглеродистой стали, — отмечается в документе. — Теплоизоляция обеспечивается за счёт покрытия железного листа листом из твёрдых пород дерева и прокладки между ними стекловаты».
Эффективность камеры была подтверждена результатами измерений загрязнения окружающей среды, проведённых в двух разных местах в Индии в течение года. Учёные обнаружили, что камера может воспроизводить условия окружающей среды с минимальными отклонениями как по плотности пыли, так и по мощности.
«Разница в мощности между эмулируемым и внешним модулем составила 1,5 % для фотоэлектрического модуля мощностью 20 Вт на объекте A и 1,6 % для фотоэлектрического модуля мощностью 40 Вт на объекте B», — объяснил Сарма. «Разница в плотности пыли между искусственно загрязнёнными и открытыми для внешней среды модулями составила всего 0,08 г/м2 для первого участка, расположенного рядом с оживлённым шоссе, и 0,02–0,04 г/м2 для второго участка, расположенного в сельской местности».
Камера была разработана Университетом Тезпура при поддержке Римского университета Ла Сапиенца в Италии и Индийского научно-технического института Джорхат.