目前，光伏太陽能作為全球范圍內迅速發(fā)展的一個巨大產業(yè)，勢頭良好，光伏電站裝機量逐年增加，隨之而來的運營維護就成為光伏電站的重中之重，由此派生出來一個具有巨大市場前景的行業(yè)——光伏電站清潔。

2017年11月2日，第九屆中國國際新能源大會在江蘇無錫召開，在國際光伏產業(yè)技術標準及智能運維主題論壇上，多方企業(yè)共同探討了光伏行業(yè)的未來發(fā)展，報告中灰塵污染所帶來的直接經濟損失令人咋舌，讓灰塵不再“吃掉”發(fā)電量，是眾多光伏企業(yè)的共同呼聲。

光伏產業(yè)發(fā)展，小灰塵成大阻礙

對光伏電站而言，保持太陽能電池板的表面清潔度是保持電站高效發(fā)電的最直接和最有效的方法，如今的光伏電站面臨各種工況，郊區(qū)空地、樓房屋頂、沙漠戈壁、草地等等，大量的微小灰塵每天都在影響著光伏發(fā)電，具體表現為：普通灰塵附著在光伏板表面阻擋了光線到達光伏組件；酸堿性較強的灰塵、雨水、污漬等會造成光伏板表面侵蝕，降低透光率；同時，灰塵的覆蓋影響了光伏組件的表面散熱，降低了光電轉換效率。

那么灰塵對電池板發(fā)電效率的影響究竟有多大？根據業(yè)內知名服務機器人企業(yè)科沃斯公司實驗數據來看，其蘇州總部的屋頂電站在沒有降雨的情況下，僅僅連續(xù)8天沒有對電池板進行清潔工作，就導致發(fā)電量損失高達14.3%。若按一年的普通灰塵沉積量預測，損失將達40%，若是油性灰塵則可能造成高達60%的損失。在工業(yè)污染相對嚴重的北方以及風沙大、雨量少的一些地區(qū)，灰塵導致的發(fā)電量損失顯然將會更大。

光伏清潔市場現狀

解決光伏電站灰塵污染問題、提高發(fā)電效率已經成為行業(yè)內的共識，目前市場上對于光伏電站的清潔主要有四種方式，包括人工清洗、大型清潔車清洗、高壓水槍清洗、噴淋系統(tǒng)清洗。

（1）人工清洗

人工清洗包括手工擦拭、水沖等，該清潔方式最初使用較廣，但是體力勞動強度太大、工作效率比較低、人員水平差異也會造成清洗效果不一致、表面刮痕、邊角清潔效果差等問題。

（2）大型清潔車清洗

該方式清潔范圍受限，只適合空間足夠大、車輛能夠自由進出的地面電站，對于屋頂光伏板、荒漠電站或者排列緊密的電站等，則無能為力。

（3）高壓水槍清洗

該方式清潔效果較好，但用水量極大，且高壓水槍具有較強的沖擊力，操作不當容易造成光伏組件破碎或者隱裂。

（4）噴淋系統(tǒng)清洗

該方式能夠解放人力，自動噴淋清洗，速度比較快，特別適合屋頂光伏等人工清洗不便的電站。但是清洗效果相對較差，且易造成熱斑效應，損壞光伏組件。

光伏清潔機器人的發(fā)展

面對傳統(tǒng)清潔方式與設備清潔能力不足的窘境，機器人清潔設備應運而生，近年來不斷發(fā)展，多種極端工況取得突破。在2017年第十一屆國際太陽能產業(yè)及光伏工程(上海)展覽會暨論壇上，數十家企業(yè)展出了其光伏板自動清洗機器人、清潔無人機等輔助工具，參展商也在尋求各種差異化競爭。

光伏清潔機器人主要包括有水型和無水型兩大類。二者都是獨立吸附在光伏板上或者架設在光伏板支架上的軌道上，通過上下左右的移動實現光伏板的清潔，具有效率高、清潔效果好、智能控制、節(jié)能環(huán)保等多種優(yōu)勢。有水型清潔機器人除了具有滾刷等基本清潔工具外，一般還帶有清潔水供給裝置，將灰塵潤濕，進而清掃進灰塵收集箱中；無水型清潔機器人依靠自動升降式滾刷高速清掃，吹、掃、吸同步完成，高效去除灰塵，十分適用于沙漠、戈壁等環(huán)境惡劣、取水困難的電站。

自動清潔機器人和無人機領域都已做出了完善的產品，能夠跨越不同光伏板、地形適應能力極強的光伏無水清潔機器人，能夠智能行走實現1,000米光伏板長距離高效清潔工作，清潔效率達到95%以上，接入智能運維平臺，有效保障光伏板的清潔與高效發(fā)電。運維無人機采用“航點巡航”模式，實現“一鍵巡檢”功能，續(xù)航滿足大部分電站的巡檢時間要求。

中國光伏發(fā)電裝機量逐年遞增，在政策引導和市場需求雙重驅動下，近年來產業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，中國大部分大型光伏電站都分布在西北地區(qū)，面對比較嚴重的風沙氣候影響，如何保證光伏板的清潔度是減少電站損失最關鍵和最需要解決的問題，隨著運維業(yè)務體量的不斷提升，未來光伏無人機、自動清潔機器人等光伏輔助工具將會快速發(fā)展，前景十分光明。