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Les ensembles photovoltaïques sont utilisés en environnement extérieur, et l'atmosphère est chargée de diverses formes de particules de poussière. La poussière déposée à la surface des modules photovoltaïques, d'une part, bloque la lumière du soleil et réduit la transmittance de la surface vitrée des modules photovoltaïques, réduisant ainsi la quantité de rayonnement solaire atteignant la surface des cellules ; d'autre part, elle entraîne une modification du mode de transfert thermique à la surface du produit. La poussière absorbe le rayonnement solaire et le convertit en sa propre énergie thermique, tout en bloquant également la dissipation thermique externe du verre de couverture du module photovoltaïque. En résumé, la poussière est l'un des principaux problèmes affectant le ratio de performance des centrales photovoltaïques.
La poussière à la surface du verre affecte non seulement gravement la transmittance du rayonnement solaire, mais provoque également une augmentation significative de la réflexion diffuse du rayonnement solaire atteignant la surface des composants du système solaire photovoltaïque hors réseau en raison de la poussière de surface. Selon des mesures expérimentales, la poussière accumulée à la surface du verre peut entraîner une perte de rayonnement solaire de 5 % à 30 %, principalement due à l'absorption, la réflexion et la diffusion du rayonnement solaire par la poussière adhérant à la surface du verre.
La poussière contient une grande quantité d'oxydes de calcium et de magnésium. Lorsque la poussière à la surface des modules photovoltaïques entre en contact avec la pluie, une petite quantité d'ions calcium et magnésium se dissout dans l'eau de pluie et se réattache ensuite à la surface vitrée des composants du système solaire photovoltaïque hors réseau. Si le nettoyage n'est pas effectué à temps, avec le temps, une couche épaisse et dure de calcaire de calcium et de magnésium se formera à la surface des modules photovoltaïques. Une fois le calcaire formé, il n'est pas facile à éliminer et affectera gravement l'effet de production d'électricité des modules photovoltaïques, et dans les cas graves, peut même provoquer des points chauds et d'autres problèmes sur certaines cellules photovoltaïques.
La poussière adhérant à la surface du verre trempé fait qu'une partie du rayonnement solaire est absorbée par la poussière et convertie en énergie thermique, augmentant ainsi la température de fonctionnement des modules photovoltaïques. En même temps, en raison de la poussière à la surface des modules, il se produit également un effet de rétention de chaleur à la surface des modules photovoltaïques, affectant la dissipation thermique des modules et augmentant davantage l'effet de température thermique des modules photovoltaïques, ce qui affecte l'effet de production d'électricité du photovoltaïque.
En tant que composant générateur d'électricité d'un système solaire photovoltaïque hors réseau, les modules photovoltaïques constituent l'unité centrale de l'ensemble du système solaire photovoltaïque hors réseau. Le rendement de conversion photovoltaïque des modules photovoltaïques est inversement proportionnel à la température, et le rendement photovoltaïque des modules diminue à mesure que la température augmente. Étant donné que la poussière déposée à la surface des modules absorbe une partie de l'énergie thermique, la température interne du panneau solaire est facilement augmentée par transfert de chaleur, ce qui réduit le rendement photovoltaïque.
Dans les systèmes solaires photovoltaïques hors réseau, la poussière de surface non seulement affecte le rayonnement solaire atteignant la surface de la cellule photovoltaïque, mais augmente également l'élévation de température des modules photovoltaïques. Si la poussière sur la surface du verre n'est pas nettoyée à temps, cela affectera grandement les performances de production d'électricité des modules photovoltaïques. De plus, sous certaines épaisseurs d'accumulation de poussière, plus l'angle d'incidence de la lumière solaire est grand, plus le trajet de la lumière solaire à travers la couche de poussière est long, ce qui favorise les phénomènes de réflexion, de diffusion et d'absorption. Par conséquent, dans la maintenance du photovoltaïque, une attention particulière doit être accordée à l'impact de la poussière de surface sur la production d'électricité photovoltaïque, en nettoyant en temps opportun pour maintenir la surface des modules photovoltaïques propre, permettant ainsi un fonctionnement efficace de la centrale.