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近年，中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)在政策及投資熱情的推動(dòng)下實(shí)現(xiàn)了增速發(fā)展，數(shù)據(jù)顯示，2021年裝機(jī)量將再創(chuàng)紀(jì)錄，到達(dá)61GW，年裝置量同比增加26% 。“十三五”期間，裝機(jī)需求大幅增加，發(fā)電量到達(dá)210GW，比“十二五”期間增加了五倍。未來(lái)五年，我國(guó)大陸將持續(xù)成為全球光伏裝機(jī)量最大的市場(chǎng)。我國(guó)光伏發(fā)電資產(chǎn)規(guī)模巨大，若按照平均7元/W計(jì)算，存量資產(chǎn)規(guī)模超過(guò)10000億。


存量電站集聚、增量電站飆升，而電站系統(tǒng)的高效運(yùn)行，后期精細(xì)化運(yùn)維的重要性不言而喻。當(dāng)下以人為主的傳統(tǒng)運(yùn)維方式捉襟見(jiàn)肘，智能化運(yùn)維已成為大勢(shì)所趨。

太陽(yáng)能電池板是光伏系統(tǒng)重要的核心部件，太陽(yáng)能電池板能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的收集，并將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能。因此組件正常運(yùn)行對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定具有重大意義。但是，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期使用，光伏組件會(huì)積累大量的灰塵，灰塵的遮擋往往成了發(fā)電量影響較大的一個(gè)環(huán)節(jié)，而光伏組件積灰若不進(jìn)行清潔，由于自然環(huán)境的作用，會(huì)造成積灰分布不均勻，從而導(dǎo)致熱斑的產(chǎn)生，引發(fā)安全風(fēng)險(xiǎn)。熱斑長(zhǎng)期存在、溫度過(guò)高會(huì)造成EVA脫層、背板燒穿等嚴(yán)重的安全隱患。因此，需要定期對(duì)光伏組件進(jìn)行清潔，組件清洗成為光伏電站運(yùn)維的主要內(nèi)容之一。

今年年初以來(lái)，包括三峽新能源、國(guó)家電投、中能建等開(kāi)啟多輪運(yùn)維招標(biāo)。從運(yùn)維招標(biāo)的內(nèi)容看，組件清洗占比較大。部分企業(yè)的組件清洗在一年內(nèi)完成2次、6次不等的清洗工作。其中，今年4月，國(guó)家電投、華能、華電在內(nèi)的多家光伏電站業(yè)主進(jìn)行了電站運(yùn)維組件清洗招標(biāo)，規(guī)模超600MW。今年年初到現(xiàn)在，三峽新能源的組件清洗規(guī)模達(dá)到730 MW；8月中節(jié)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(chē)清洗、機(jī)器人清洗。

首先，人工清洗的方法會(huì)大面積增加遮蓋區(qū)域，降低組件對(duì)陽(yáng)光的吸收，而且還會(huì)對(duì)組件產(chǎn)生壓力使組件出現(xiàn)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(duì)于一個(gè)20MW的電站來(lái)說(shuō)需要耗時(shí)20天，費(fèi)用約為1.8萬(wàn)-2萬(wàn)。一年平均清掃4-6次，人工清洗針對(duì)小容量的電站且光伏組件積塵較少的電站較適用，對(duì)大型光伏電站來(lái)說(shuō)會(huì)消耗大量的人力與水源。

其次，高壓清洗車(chē)清洗，是將水儲(chǔ)存至交通工具的水箱，通過(guò)增壓泵打壓進(jìn)行吸、排的一個(gè)過(guò)程，將水輸送到高壓管路，再通過(guò)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(lái)達(dá)到除塵的效果。

最后，機(jī)器人進(jìn)行清洗，這種方法不僅可以對(duì)組件表面的灰塵和雜質(zhì)進(jìn)行清理，同時(shí)還能夠根據(jù)天氣的變化，例如雪天情況，實(shí)現(xiàn)快速全面的清理工作。機(jī)器人可以不間斷的運(yùn)行降低運(yùn)行成本。

通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，人工清洗的運(yùn)維時(shí)間較長(zhǎng)、效率較低；高壓清洗車(chē)清洗，這種清洗方式操作簡(jiǎn)單，雖然提升工作效率，但高壓清洗車(chē)對(duì)光伏組件陣列有要求，陣列道路需能使高壓清洗車(chē)通過(guò)；顯而易見(jiàn)，隨著人工成本逐步提升，前二者清洗方式已經(jīng)不適合市場(chǎng)需求，機(jī)器人清洗更勝一籌。


組件最佳發(fā)電狀態(tài)的保持，采用機(jī)器人清潔，能夠保持清潔程度的客觀的統(tǒng)一性，可以規(guī)避人工清掃的主觀原因。常規(guī)灰塵影響，采用機(jī)器人運(yùn)維的電站，清潔前后發(fā)電量基本提升在5~8%，中度、重度灰塵，可以達(dá)到10%~15%以上。

為努力提高電站發(fā)電量，保障設(shè)備安全運(yùn)行，智能化運(yùn)維服務(wù)正在成為光伏電站的“護(hù)航者”。西安運(yùn)維電氣看到了這一契機(jī)，面對(duì)亟待解決的運(yùn)維市場(chǎng)痛點(diǎn)，平價(jià)上網(wǎng)來(lái)臨之既，西安運(yùn)維電氣提出了光伏電站一站式全天候智能運(yùn)維的解決方案，并率先推出行業(yè)領(lǐng)先的光伏電站智能清掃系統(tǒng)OMRobot光伏清掃機(jī)器人。值得關(guān)注的是，運(yùn)維電氣路愛(ài)軍介紹，單臺(tái)OMRobot清掃機(jī)器人可連續(xù)工作，假如按每天工作十幾個(gè)小時(shí)預(yù)算，基本1-2天時(shí)間完成1MW電站的清洗運(yùn)維工作。清掃任務(wù)完成后，機(jī)器人可自動(dòng)離開(kāi)光伏組件回到停車(chē)位，不會(huì)對(duì)光伏組件造成遮擋陰影，不會(huì)影響發(fā)電效率。OMRobot的另一創(chuàng)新亮點(diǎn)是，自身使用光伏板對(duì)其供電，無(wú)需使用外接電源。

光伏清掃機(jī)器人未來(lái)將作為電站工程作業(yè)的常態(tài)化工具，多場(chǎng)景、多地點(diǎn)、多需求的統(tǒng)一化產(chǎn)品，配套運(yùn)維服務(wù)，提升電站價(jià)值。

原標(biāo)題:清掃機(jī)器人加速光伏智能化運(yùn)維