Andrúmsloftsryk er einn af lykilþáttum sem hafa áhrif á skilvirkni sólarorkuframleiðslu. Rykmengun mun draga mjög úr raforkuframleiðslu ljósvirkjana sem er talin vera að minnsta kosti 5 prósent á ári. Ef gert er ráð fyrir að uppsett afl heimsins nái um 500GW árið 2020 mun árleg raforkuframleiðsla minnka vegna ryks. Efnahagslegt tjón af völdum magnsins verður allt að 5 milljarðar Bandaríkjadala. Eftir því sem uppsettur grunnur virkjana heldur áfram að stækka mun þetta tap verða alvarlegra - þegar uppsett afl á heimsvísu er um 1400GW árið 2030 er búist við að efnahagslegt tap af völdum ryks verði allt að 13 milljarðar Bandaríkjadala.
01
hitaáhrif
Sem stendur nota ljósafstöðvar að mestu leyti kísil-undirstaða sólarsellueiningar, sem eru mjög viðkvæmar fyrir hitastigi. Með uppsöfnun ryks á yfirborði eininganna eykst hitaflutningsviðnám ljósvakaeininganna og þær verða hitaeinangrunarlagið á ljósaeindunum, sem hefur áhrif á hitaleiðni þeirra. . Rannsóknir hafa sýnt að hitastig sólarsellu hækkar um 1 gráðu og framleiðsla lækkar um 0,5 prósent. Þar að auki, þegar rafhlöðueiningin verður fyrir sólarljósi í langan tíma, hitnar þakinn hluti mun hraðar en afhjúpaði hlutinn, sem leiðir til bruna dökkra bletta þegar hitastigið er of hátt. Við venjulegar birtuskilyrði mun skyggði hluti spjaldsins breytast úr orkuframleiðslueiningu í orkunotkunareiningu og skyggða ljósafhlaðan verður hleðsluviðnám sem framleiðir ekki rafmagn, sem eyðir orkunni sem myndast af tengdri rafhlöðu, sem er, framleiðir hita, sem er heitu blettáhrifin. Þetta ferli mun auka öldrun rafhlöðuborðsins, draga úr framleiðslunni og valda því að íhlutirnir brenna út í alvarlegum tilfellum.
02
lokunaráhrif
Rykið loðir við yfirborð rafhlöðuborðsins, sem mun loka, gleypa og endurkasta ljósinu, þar af mikilvægasta er lokun ljóssins. Endurspeglun, frásog og skyggingaráhrif rykagna á ljós hafa áhrif á frásog ljóss frá ljósvökvaplötum og hefur þar með áhrif á skilvirkni ljósaorkuframleiðslu. Rykið sem komið er fyrir á ljósmóttöku yfirborði spjaldíhlutanna mun í fyrsta lagi draga úr ljósgeislun spjaldsyfirborðsins; í öðru lagi mun innfallshorn einhvers ljóss breytast, sem veldur því að ljósið dreifist ójafnt í glerhlífinni. Rannsóknir hafa sýnt að við sömu aðstæður er framleiðsla hreins spjaldíhluta að minnsta kosti 5 prósent hærra en óhreinindaeininga, og því hærra sem gróðurmagnið er, því meiri lækkun verður á frammistöðu einingarinnar.
03
Tæringaráhrif
Yfirborð ljósvökvaplötur er að mestu úr gleri og helstu þættir glers eru kísil og kalksteinn. Þegar blautt súrt eða basískt ryk er fest við yfirborð glerhlífarinnar geta íhlutir glerhlífarinnar hvarfast við sýru eða basa. Þegar tími glersins í súru eða basísku umhverfi eykst mun yfirborð glersins veðrast hægt og rólega, sem leiðir til myndunar gryfja og gryfja á yfirborðinu, sem leiðir til dreifðar endurkasts ljóss á yfirborði hlífðarplötunnar, og einsleitni fjölgunar í glerinu er eytt. , því grófari sem hlífðarplata ljósvakaeiningarinnar er, því minni er orka brotna ljóssins, og raunveruleg orka sem nær yfirborði ljósvakans minnkar, sem leiðir til lækkunar á orkuframleiðslu ljósvakans. Og gróft, klístrað yfirborð með límleifum hefur tilhneigingu til að safna meira ryki en sléttari yfirborð. Þar að auki mun rykið sjálft einnig draga að sér ryk. Þegar upphafsrykið er til staðar mun það leiða til meiri ryksöfnunar og flýta fyrir dempun á raforkuframleiðslu með ljósafrumum.
04
Fræðileg greining á rykhreinsun
Glerflötur ljósaeinda sem settar eru utandyra geta fangað og safnað rykögnum og myndað rykhlíf sem hindrar ljós í að komast inn í frumurnar. Þyngdarafl, van der Waals kraftar og rafstöðueiginleikasviðskraftar stuðla allir að ryksöfnun. Rykagnir hafa ekki aðeins sterk samskipti við yfirborð ljósvökvaglersins, heldur hafa samskipti sín á milli. Til að þrífa rykið er að fjarlægja rykið af yfirborði spjaldsins. Til að fjarlægja rykið á yfirborði rafhlöðuborðsins er nauðsynlegt að sigrast á viðloðuninni á milli ryksins og rafhlöðuborðsins. Rykið á rafhlöðuplötunni hefur ákveðna þykkt. Þegar það er hreinsað er hægt að beita samhliða álagi, álagi í ákveðnu horni (eða lóðréttu) á rafhlöðuplötuna eða snúningstogi á ryklagið til að eyðileggja viðloðun milli ryksins og rafhlöðuplötunnar. Aukaáhrif, fjarlægja þar með ryk.
q—álagið samsíða rafhlöðuplötunni; F—álagið við ákveðið horn eða hornrétt á rafhlöðuplötuna; M—snúningsmomentið sem beitt er á ryklagið
Til að fjarlægja rykagnir er nauðsynlegt að sigrast á snertiviðloðunarkrafti og eðlilegum viðloðunarkrafti rykagnanna. Venjulegur viðloðunkraftur er viðloðunkrafturinn milli rykagnanna og rafhlöðuplötunnar og snertiviðloðunarkrafturinn er tiltölulega lítill og almennt er hægt að hunsa hann. . Ef rykið er fjarlægt úr lóðréttri átt er aðeins nauðsynlegt að sigrast á eðlilegum viðloðunkrafti, svo sem hreinsun með vatni, ferlið við að bleyta rykagnirnar, aðallega til að sigrast á eðlilegum viðloðunkrafti. Þegar vatnið er hreinsað eykst millisameindafjarlægðin aðallega, sem dregur úr van der Waals aðdráttarafl og framleiðir flot, og sigrar van der Waals kraft og þyngdarafl viðloðunarkrafts rykagna. Að bæta yfirborðsvirku efni við vatnið gerir áhrifin meira áberandi og myndar einnig sterkan rafstöðueiginleika sem fjarlægir ryk af spjöldum. Einnig verður að yfirstíga snertiviðloðunarkraftinn þegar rykagnirnar hreyfast miðað við rafhlöðuplötuna.