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光伏发电技术 ★ 5.0

一种用于太阳能电池板清洁的新型电晕离子风风机的数值分析

Numerical Analysis of a New Corona Ionic Wind Blower Used for Solar Panel Cleaning

作者 Khelifa Yanallah · Amine Chelih · Yassine Bellebna · Nezha Kadous · Zeid Bendaoudi · Ayyoub Zouaghi
期刊 IEEE Transactions on Industry Applications
出版日期 2025年1月
技术分类 光伏发电技术
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 太阳能 光伏面板 离子风 除尘 数值分析
语言:

中文摘要

太阳能作为一种可持续能源,其潜力仍受各种效率限制因素的阻碍。其中一个主要挑战是光伏(PV)面板上积尘,这会导致效率下降,需要定期清洁。为解决这一问题,本研究旨在探索利用电晕放电产生的离子风作为一种创新的光伏面板除尘方法。为此,本文对采用线 - 矩形结构的电流体动力学(EHD)空气鼓风机进行了数值分析,以挖掘离子风用于清洁光伏面板的潜力。该研究采用了经过实验验证的二维模型。研究结果重点进行了参数分析,阐明了不同几何参数如何影响离子风空气鼓风机的性能及其能量效率。

English Abstract

The potential of solar energy as a sustainable power source remains hindered by various efficiency limitations. One of the major challenges is the accumulation of dust on photovoltaic (PV) panels, leading to the decrease of the efficiency and the need for regular cleaning. To address this issue, this work aims to explore the use of ionic wind, generated by corona discharge, as an innovative method for dust removal from PV panels. In line with this objective, this paper presents a numerical analysis of electro-hydrodynamic (EHD) air blowers with wire-to-rectangle configurations to harness the potential of ionic wind for cleaning PV panels. The study utilizes 2D models that have undergone experimental validation. The results highlight a parametric analysis, shedding light on how different geometrical parameters influence the performance of the ionic wind air blower and its energetic efficiency.
S

SunView 深度解读

该电晕离子风清洁技术对阳光电源光伏运维体系具有重要应用价值。可直接集成至SG系列光伏逆变器配套的智能运维方案中,通过iSolarCloud云平台实现远程控制的自动除尘。技术优势在于:1)无机械部件设计与阳光电源低维护理念契合,可降低大型光伏电站运维成本;2)低功耗特性可利用光伏组件自身供电,配合MPPT算法实现能量自洽;3)数值仿真方法可借鉴用于优化逆变器散热风道设计;4)为PowerTitan等户外储能系统的防尘散热提供新思路。建议结合智能诊断技术,根据发电效率下降曲线触发清洁动作,形成预测性维护闭环,提升光伏电站全生命周期发电量。