光伏电站发电量受诸多外部因素影响，灰尘遮挡首当其冲。沙尘暴、扬尘、空气污染及车辆行驶等造成组件表面灰尘堆积、发电量下降，这种现象在业界被称为“灰损”。那么，灰损究竟会带来多大的影响？一起来看看吧！

灰损只会造成发电量下降吗？

当然不是，灰损潜藏着多重安全隐患：

散热受阻：灰尘遮挡导致传热热阻增加，每升高1°C的温度，组件输出功率或降低0.5%。

热斑效应：局部遮挡造成局部过热，可能直接导致电池板损坏，进而带来安全风险。

化学腐蚀：特定地区灰尘具有腐蚀性，可能腐蚀组件表面，影响使用寿命。

全球光伏电站都受灰损影响吗？

灰损是全球光伏电站普遍面临的挑战，但根据日照辐射强度与全球沙尘带分布，灰损程度有明显地域差别。最值得关注的问题是，光伏发电潜力高的地区恰恰更容易受到灰损的影响。

图1 全球光伏发电潜力值（kWh/kWp）

由图1全球光伏发电潜力值可见，北非、中东、中国西部、美国西南、墨西哥、南欧、澳大利亚和南美洲东西海岸拥有全世界最佳的太阳能辐射强度和日照时间。这些地区成为大型光伏项目的主要开发区域。

图2 全球沙尘敏感性

图2全球沙尘敏感性分布图展示了沙尘暴在不同地区的肆虐程度。两张图中深色部分高度重合，意味着最适合建设大规模太阳能电站的地区，更易受灰尘污染，需要更加频繁的清洁，且相比其他地区更加高温缺水、环境恶劣。

灰损能降低多少发电量？

据国际能源署（IEA）估算，2018年因灰尘损失的发电量占比至少达到光伏年发电量的3%~4%，相当于30亿~50亿欧元的经济损失。预计到2023年，这些损失将攀升至4%~5%，即40亿~70亿欧元。

图3  2018年与2023年全球主要国家光伏发电灰损经济价值

一方面，光伏电站越多，投入时间越长，灰损问题会越明显，经济损失也越大；且近年来光伏组件转换效率不断打破纪录，发电效率越高，灰尘堆积的影响也会越大。另一方面，全球购电价格一路走低，人工组件清洁成本却在上涨。据IEA统计，印度人工清洗1MW组件的年成本或高达1000欧元，这进一步降低了电站清洗意愿，加剧灰尘堆积。

更可靠、更经济、更省心的解决方案。

解决灰损难题，刻不容缓。实践证明，大规模光伏电站运维任务艰巨，传统的人工清洗模式成本高昂、人力需求大、用水量大，存在安全隐患。凯之成智能装备有限公司自主研发生产的地面运维机器人通过后台管理与智能运维相结合的方式能够有效的解决光伏电站清洁运维的难题。

图4  凯之成地面运维机器人

此款产品具备以下优势：

效率高：在组串长度为18m的情况下，平均清洁速度可达1.3~1.5km/h，可根据实际情况灵活调节清洁频率。

成本低：基于全球领先的自研3D视觉系统+机械臂，采用对清洁平板机抓放的方式实现跨板清洁作业，可大幅度削减对平板机的需求数量，并省去搭建过桥的成本。

适应性强：可适应各种不同的自然环境与电站布局，实现全天候作业。军工级全地形底盘，能有效行驶在沙漠、荒漠、硬质地面等各种不同的路面，爬坡与越障能力强，高海拔地区也可以使用。整个系统可以在风沙等恶劣工况下工作，工作温度-20C~60°C。

功能多样性：根据用户定制化运维功能，具备清洗、巡检、数据平台、割草等多样性功能，提供安全、一机多用的运维功能。

自动化程度高：基于自研自动驾驶系统与自动化视觉感知系统、机械臂，实现全自动作业。清洁机构与机器人主体自动完成路径规划与行驶控制，到达组串起始与终止位置时视觉系统自动扫描，引导机械臂实现对清洁机构的毫米级精确抓取和放置，从而实现跨板清洁作业，减少对人力的需求。

目前，该款机器人已在格尔木等地区的光伏电站成功应用，有效助力光伏电站解决灰损难题，提升发电量。凯之成也会坚持技术革新与产品的优化升级，致力于为光伏电站运维提供更可靠、更经济、更省心的解决方案。