通过优化清洁间隔和自动化灰尘缓解来提高采矿运营中的太阳能光伏效率

科学领域:

• 能源科学 能源科学
• 环境工程 环境工程
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 采矿活动会产生灰尘,阻碍太阳能光伏 (PV) 能源的利用.
• 采矿中的恶劣环境条件会影响光伏电池板的性能和寿命.
• 优化光伏电池板的清洁对于工业环境中高效的可再生能源发电至关重要.

研究的目的:

• 量化尘埃沉积对采矿区光伏电池板性能季节性影响.
• 在采矿条件下确定光伏电池板的最佳清洁频率.
• 设计,开发和验证用于采矿环境的自动干尘清洁系统.

主要方法:

• 一项为期26周的研究监测了三个季节性阶段的尘埃沉积密度和光伏电池板的能量输出.
• 在不同灰尘负载和环境条件下对光伏电池板的性能分析.
• 在一个活跃的矿场验证了一种创新的自动干尘清洁系统.

主要成果:

• 在夏季前阶段,尘埃沉积量最高 (5.98 g/m2),最大输出功率 (Pmax) 降低了63.50%.
• 建议的清洁时间表:夏季前3-4天,冬季干旱和季风早期6-7天.
• 自动化清洁系统在不同环境阶段实现了平均Pmax回收率为40%.

结论:

• 动态清洁时间表对于有效利用太阳能在采矿行业至关重要.
• 开发的自动化干尘清洁系统在现实采矿条件下表现出显著的有效性.
• 集成智能传感器和人工智能可以进一步提高可持续的太阳能能源在采矿中的使用.