Các nhà khoa học ở Ấn Độ đã thực hiện một nghiên cứu toàn diện về tác động của việc làm bẩn các mô-đun PV – đo mức độ suy giảm hiệu suất do các loại bụi và phân chim khác nhau gây ra và đối với các mô-đun được lắp đặt ở các góc nghiêng khác nhau, trong điều kiện khí hậu khô nóng của Vellore ở miền nam Ấn Độ. Phát hiện của họ có thể cho phép các nhà phát triển xem xét tốt hơn và giảm thiểu tác động của việc làm bẩn trong quá trình lựa chọn địa điểm và thiết kế hệ thống.
Bụi, phân chim và các vật liệu khác tích tụ trên bề mặt của các mô-đun PV trong lĩnh vực này đã lên tới hàng tỷ đô la mỗi năm do sản lượng năng lượng bị thất thoát và thêm chi phí làm sạch. Vì vậy, hiểu được các điều kiện lắp đặt và vị trí khác nhau ảnh hưởng như thế nào đến sự hình thành bụi và phân trên bề mặt mô-đun là kiến thức quý giá cho ngành công nghiệp PV.
Một nhóm các nhà khoa học do Viện Công nghệ Vellore ở Tamil Nadu, Ấn Độ dẫn đầu đã nghĩ đến điều này khi họ nghĩ ra một cách đơn giản nhưng hiệu quả để nghiên cứu tác động của các loại chất bẩn khác nhau đối với các mô-đun PV. Các nhà khoa học đã thu thập mẫu của 5 loại đất khác nhau (đất đen, đất sa mạc, đất đỏ, đất phù sa, đất đá ong) cũng như bụi than và phân chim từ nhiều địa điểm khác nhau ở Ấn Độ. Các mẫu, với các lượng khác nhau, từ 10g đến 50g, sau đó được lắc và quét lên bề mặt của các mô-đun PV, và các mô-đun này đã được kiểm tra bằng thiết bị mô phỏng mặt trời.
Kết quả cho thấy ở tất cả các góc nghiêng, phân chim có tác động lớn nhất đến hiệu suất của mô-đun, với 50g mẫu lấy đi hơn 80% hiệu suất của mô-đun – mức tổn thất lớn hơn đáng kể so với bất kỳ mẫu đất hoặc bụi nào gây ra.
Nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng các tính chất vật lý của vật liệu làm bẩn đóng vai trò lớn hơn góc của các mô-đun trong việc quyết định tốc độ làm bẩn. Các kết quả được thảo luận đầy đủ trong bài báo Phân tích thực nghiệm về tác động của sự lắng đọng đất và phân chim đối với hiệu suất nhiệt của các tấm pin quang điện , được xuất bản trong Nghiên cứu tình huống trong Kỹ thuật Nhiệt .
Nhóm nói rằng nghiên cứu của họ sẽ giúp đóng góp vào sự hiểu biết tổng thể tốt hơn về tác động của việc làm bẩn các mô-đun PV. Kiến thức này có thể giúp các nhà phát triển dự án đánh giá tốt hơn các điều kiện của địa điểm và tránh đặt dự án ở những khu vực có nhiều chất bẩn hoặc đảm bảo rằng các biện pháp giảm thiểu thích hợp có thể được đưa vào ngay từ đầu.
Tuy nhiên, họ lưu ý rằng kết quả của nghiên cứu này chỉ có thể được áp dụng cho các vùng có khí hậu khô, nóng tương tự như Vellore ở Ấn Độ, nơi các điều kiện mô phỏng được dựa trên – Hơn nữa, cần có các nghiên cứu cụ thể về khí hậu để đưa ra kết luận tương tự cho các vùng khác. các kiểu khí hậu
Phân tích thực nghiệm về tác động của lắng đọng đất và phân chim đến hiệu suất nhiệt của tấm pin quang điện
Các hệ thống quang điện (PV) có khả năng đáp ứng nhu cầu cấp thiết về sản xuất điện năng cho cả mục đích sinh hoạt và thương mại. Các hệ thống PV có những nhược điểm nghiêm trọng vì hiệu suất của chúng bị ảnh hưởng nặng nề bởi các biến số môi trường như gió, bức xạ, bóng tối, bụi và tích tụ đất. Công việc hiện tại kiểm tra hiệu suất của các tấm pin mặt trời khi có đất và bụi ở các góc nghiêng khác nhau. Một mô phỏng PV năng lượng mặt trời đã được sử dụng và các thí nghiệm đã được tiến hành ở một địa điểm có khí hậu khô nóng (Vellore, Tamil Nadu , Ấn Độ, 12,91° N, 79,1325° E), để đánh giá hiệu suất của các tấm pin mặt trời dưới sự lắng đọng bụi khác nhau. Tổng cộng có bảy mẫu khác nhau, chẳng hạn như đất đen, đất sa mạc, đất đỏ, đất phù sa, đất đá ong, bụi than và phân chim được chọn lọc và phân tán trên bề mặt tấm PVở các trọng lượng khác nhau là 10, 20, 30, 40 và 50 g. Các đặc tính vật lý của các mẫu bụi đã được nhấn mạnh là cần thiết trong việc xác định mức độ hiệu quả của bảng điều khiển PV. Phân chim được chứng minh là có ảnh hưởng lớn nhất đến hiệu quả của bảng PV do chúng có xu hướng dính vào bề mặt bảng do độ ẩm, nhưng bụi than, không phụ thuộc vào góc nghiêng, được phát hiện là có ảnh hưởng ít nhất. Bụi than được xác định là có tác động ít nhất trong tất cả các loại đất do nó nhanh chóng bị thổi bay và không bám trên bề mặt. Phân chim chiếm khoảng 46,42 %–89,18% tổn thất hiệu suất, được xác định là cao, trong khi bụi than chiếm ít hơn 13% tổn thất hiệu suất. Hơn nữa, nó đã được tiết lộ rằng xem xét các góc nghiêng (0 Ovà 12,91O ) có ảnh hưởng nhỏ đến hiệu suất tổng thể của PV.
