NG体育污染减少-对光伏发电厂性能的影响在全球范围内，灰尘和雪对太阳能光伏 (PV) 系统的污染以及随后的能量产量损失是辐照后影响系统产量的最有影响力的因素。特别是在干旱地区，污染可能会在很大程度上影响大型公用事业规模的光伏电站——因此有必要通过清洁整个系统来减轻这些影响——从而导致收入减少，这是由于更高的运营和/或资本支出itures（例如，投资于防污涂料 [ASC] 或清洁机器人及其维护）。

　　因此，本报告从不同角度总结了污染的各个方面，包括颗粒类型和全球分布（第 1 章）、机制和影响因素（第 2 章）、传感器和测量技术（第 3 章）、建模方法和结果（第 4 章） )、经济影响（第 5 章）、缓解策略（第 6 章），以及随着太阳能电池阵列越来越多地扩散到更高纬度地区（第 7 章），雪遮蔽的特殊安装和操作注意事项。该报告旨在为光伏客户、光伏行业、运维公司、投资者、资产管理者、测试设备开发商、测试公司、标准化机构和研究机构等社区服务。

　　第 1 章（引言）概述了颗粒大小、类型以及全球分布和影响。特别是，全球调查显示，非洲和亚洲赤道地区的总悬浮颗粒密度最高（100-200 微克/立方米），这还不包括高纬度地区的积雪遮蔽效应。

　　第 2 章（污染的物理和化学原理）描述了导致灰尘颗粒沉积和粘附在玻璃和光伏组件上的因素。从阿塔卡马沙漠、智利和卡塔尔的分析可以看出，2 µm 至 63 µm 范围内的淤泥颗粒是造成干旱和半干旱气候污染的主要原因。重力有助于缩短中到大颗粒（10 µm）的空气传播时间，而较小的颗粒（5 µm）由于空气湍流而在空气中停留的时间更长，并且非常小的颗粒（1 µm）很容易从大气受雨淋而不存。描述了胶结、毛细管老化和结块的基本污垢形成过程，所有这些过程都对严重程度、持久性和去除阻力有特定影响。露水的形成也起着一定的作用，通常会增加颗粒沉积率，如阿塔卡马沙漠的一个例子所示，在环境高湿度的条件下，加上太阳能玻璃的高红外发射率导致光伏组件的辐射冷却。对沉积和粘附力的审查表明，小于 10 µm 的颗粒很少被风从 PV 模块中去除。

　　第 3 章（检测污垢和雪）深入了解如何测量污垢、使用何种传感器、它们的指标以及不同的工作原理，这些原理可分为电气（短路电流和功率）和光学（图像处理）相机、LED 和反射率测量）。此信息对于预测未来污染率和清洁决策时间表至关重要。度量通常包括污染比和污染率。污染并不总是均匀地出现在整个模块表面或设备上，而是倾向于积聚在模块的下部。特别是，如果污物分布不均匀，则短路电流测量值可能会低估污物对光伏发电的实际影响。因此，一个被低估的成本因素是将多个污染监测器集成到整体监测基础设施中以解决这种异质性。IEC 标准 61724“光伏系统性能 - 第 1 部分：监测”提供了有关何时何地测量现场污染情况以及清洁传感器的频率以产生可靠结果的建议。一般而言，关于污染传感器测量 11 任务 13 光伏系统的性能、操作和可靠性 – 污染损失 – 对光伏发电厂性能精度的影响，需要更多研究来量化不同污染传感的测量不确定性产品。

　　第 4 章（土壤和雪模型）总结了开发基于不同参数集的土壤建模方法的努力。这些模型可分为微观、区域和宏观模型，各有优缺点。该报告区分了线性回归、半物理、人工神经网络和地理空间模型，所有这些模型都有其特定的应用领域、优点和缺点。大多数模型都针对当地现象进行了校准。迄今为止，全球适用的模型倾向于预测较高污染损失的正确趋势NG体育官方入口，但与较小损失的相关性较差。还讨论了降雪模型并将其分为直接能量损失预测和积雪覆盖预测两类。

　　第 4 章以加拿大案例研究作为结尾，该案例研究估计了两种不同雪模型预测的能量损失，作为高纬度地区污染现象的预测指标。仍然需要做更多的工作来了解差异的原因并用更多的站点验证模型。

　　为了更好地概述该问题的全球和经济层面，该报告在第 5 章（公用事业规模污染的能源和收入损失估算）中估算了全球范围内光伏电站的能源损失。据估计，在 2018 年，污染导致每年的光伏发电量损失至少 3-4%，相当于 3-50 亿欧元的经济损失。预计到 2023 年，此类损失将转化为 4-5% 的能源生产，导致随后的经济损失达到 4-70 亿欧元。这是由多种因素造成的。例如，更多的光伏组件安装在高日照地区，如中国或印度，这些地区也更容易受到污染。一些地区降低的电价将使清洁变得“不那么方便”，因为回收能源的收入将会减少。

　　最后，在相同的污染条件下，与效率较低的 PV 模块相比，效率较高的模块会遭受更大的能量损失。已经提出了各种经济模型来确定不同约束条件下最合适的清洁计划，以最大限度地减少收入损失。第 5 章和第 6 章考察了这些类型的模型以及它们做出的承诺。

　　第 6 章（减轻光伏系统中的污垢损失）总结了两类可能的缓解策略。第一种是预防方法，例如现场评估和规划、新模块和电厂概念以及防污涂层。第二种是腐蚀反应缓解方法，例如不同类型的清洁（通过湿/干刷、清洁机器人、电动清洁等）。第 6 章还概述了通用的“最佳清洁时间”模型，作为触发清洁的决策支持工具现场作业。

　　由于双面组件的出现、更高的系统效率和更低的成本，高纬度地区的光伏系统正在激增。第 7 章（光伏系统的雪遮蔽）总结了光伏系统雪遮蔽的各个方面，重点是温度、辐照度、反照率及其全球分布等性能因素。然后突出显示“雪研究”的重点领域，即评估雪损失、性能建模和性能优化，以及与热机械负载应力相关的可靠性方面。极端的冬季风暴和冻结/解冻循环会加剧这些负载应力，这些循环可能会使太阳能电池破裂、模块框架变形并损坏涂层，从而导致模块性能不佳和出现故障。第 7 章随后定义了降雪量指标，最后通过证明特定于气候的技术和设计选择可以带来可衡量的效率收益，建议针对多雪气候进行设计优化。选择分为模块架构（例如，框架与无框架、电池串接等）、模块技术（电池尺寸、电池设计、双面与单面）和最后的系统设计（模块方向、离地高度、倾斜角度、夹子设计和放置）。为了减少生产损失，承诺任务 13 光伏系统的性能、运行和可靠性 - 污染损失 - 对光伏发电厂性能的影响

　　高纬度太阳能装置的考虑因素包括无框组件、更陡的倾斜角度、防雪涂层、双面组件，并注意阵列高度以最大程度地减少组件底部边缘的积雪等因素。