节能清洁机器人

最先进的太阳能电池是高效的 - 但是当它们保持清洁时更是如此。由挪威研究人员开发的清洁机器人可以使太阳能电池板满负荷运转。

在匈牙利布达佩斯郊外的一个太阳能发电场，一个清洁机器人正在艰苦地完成今天的任务。数百平方米的太阳能电池板正在等待清洁 - 尽可能快速有效。并且不使用化学品或任何不需要的排放到自然环境。该机器人是挪威研究人员与匈牙利公司ProDSP Technology联合开展项目的结果。

“这是一个众所周知的事实，即太阳能电池板在清洁时工作效率更高，”SINTEF研究员和项目经理Martin Bellmann说道，他在日常工作中开发了所谓的可持续能源技术。“但这里的新功能是我们开发了一种机器人来完成这项工作。这意味着太阳能电池可以快速有效地清洁，尽可能少地磨损或对环境造成影响，”他说。

有污垢和污垢

使用机器人清洁太阳能电池可能听起来像一个简单的工作 - 但有污垢和污垢。当清洁面积为几平方公里的太阳能农场时，不能使用任何化学品，并且不得对自然环境造成损害。那么我们如何应对这样的挑战呢?

太阳能电池研究员Birgit Ryningen正在SINTEF的日光实验室检查一组玻璃板。它们都受到污染，但程度不同。

原因是所讨论的污垢已得到精确应用。现在，研究人员将详细研究这些板，以便提供有关污染物遮挡阳光的答案。这是该项目的最后阶段。

真的有各种各样的污垢。“灰尘颗粒和污染物对太阳能电池的影响程度与位置有关，”Ryningen解释道。

在项目开始时，她进行了一项文献研究，以了解这些污垢如何影响其周围环境，但却发现现有的关注空气污染和尘埃颗粒的研究大部分都是针对人体的。然而，她确实找到了沙尘暴对中东地区安装的太阳能电池产生影响的研究实例。换句话说，需要进行更多的研究，以便为科学家提供有关该主题的更多细节。

“我们已经看到一些尘埃粒子会吸收光线，而其他尘埃粒子会反射光线，”Ryningen说。“小颗粒比大颗粒反射更多的光，而一些尺度污染是生物的，并且作为一种'太阳因子'，”她说。并且一些水垢涂层比其他涂层厚。

然而，它们的共同之处在于必须将它们移除以使太阳能电池根据规格最佳地发挥作用。出于这个原因，研究人员开发出一种快速，灵敏且环保的清洁方法。它可以处理我们遇到的所有不同类型的污染。

清洁是正常操作的一部分

挪威公司Scatec Solar在许多国家建造，拥有，经营和维护太阳能农场，包括捷克共和国，南非，卢旺达，洪都拉斯和约旦。去年，该公司的网站产生了高达791 GWh。这相当于20万平均欧盟家庭的消费。

Scatec Solar的项目经理Caroline Sissener认为挪威研究人员的解决方案很有意思，特别是对于位于中东的太阳能农场。

“清洁是我们太阳能发电场的标准操作程序的一部分，为了避免污染，设备每年至少清洗一次或两次。这包括从沙子到鸟粪的一切清除，”她说。“但清洁频率取决于位置。如果农场位于沙漠环境中，面板将需要更频繁的清洁，因为太阳能电池被土壤和沙子覆盖，”Sissener说。

她接着说，Scatec Solar经常使用手动清洁方法，因为这些方法既有效又便宜，但该公司也使用自动化系统。

“清洁机器人可能为需要经常清洁的地区的太阳能园区提供相关且有吸引力的解决方案，”Sissener说。

她还告诉我们，手动方法在某些情况下对Scatec很重要，因为它们提供本地工作。选择的方法根据具体情况进行评估，并考虑水资源短缺和邻近农业活动等环境因素。

机器人手臂和微型淋浴

目前在SINTEF实验室的机器人清洁器经过了一系列测试。研究人员已经尝试了各种微型清洁垫，化学品和气压应用方法 - 当然，所有这些都在不同类型的污染上进行了测试。

“我们不会将化学污染物排放到环境中，这一点非常重要，”Ryningen解释道。“所以我们拒绝使用传统的清洁剂，并最终使用了难以置信的微小水滴，这些水滴被”喷射“到玻璃上，几乎就像蒸汽一样。然后机器人使用一个微型清洁垫，有效地去除了污染物颗粒。

由于太阳能电池可能会受到磨损，研究人员也一直在努力开发控制机器人清洁臂施加的压力的方法。

“机器人不会划伤敏感的玻璃表面至关重要。即使很小的划痕也会降低太阳能电池的效率，”Ryningen解释说，“从理论上说，这也适用于Windows，这将开启对我们来说是一个更广阔的市场!“她说。