2 积尘对光伏面板的影响

2.1 辐照度

覆盖在光伏面板表面的灰尘阻挡了太阳辐射，导致照射到面板上的有效面积减少，玻璃的透射率降低，削弱了面板所接收的太阳辐射的强度，并且会引起太阳辐照不均匀，使发电量降低，减少了输出功率[2]。灰尘的沉积浓度越大，面板的透光率越低，其吸收的太阳辐射也越低。曹晓宁等[8] 进行了不同辐照强度下的效率测试实验，结果指出，面板的短路电流正比于入射光强，电压与光照强度成对数关系。

Hegazy[9]以0°-90°的光伏面板进行灰尘对辐照度影响的实验，当灰尘沉积较少时对辐照度影响较小，当面板灰尘增多时对辐照度的影响也相应增大。

张风等[3] 对不同日累计辐照量的标准小时发电量进行对比实验，得出面板表面灰尘越多其输出功率越低的结论，发电性能也越差( 见图1)。

2.2 散热

覆盖在光伏面板上的灰尘使通过玻璃板的透射率减小，对太阳辐射起阻碍作用，另外对光伏面板的传热形式也产生影响[2]。灰尘附在面板表面阻挡热量向外传递，可能使面板自身热量得不到释放，令温度越来越高，影响光伏发电的效率。

现有的光伏电站大多使用硅基太阳电池，对温度感知十分灵敏，当面板表面积累一定厚度的灰尘时，将导致它的传热热阻增大，对面板有保温作用，使其散热功能受到影响。实验结果显示，每当电池温度上升1℃，其输出功率约下降0.5%[7]。

2.3 腐蚀

灰尘的成分比较复杂，有的是酸性物质，有的是碱性物质，而晶硅光伏面板的主要成分为二氧化硅和石灰石等，如果灰尘碰到空气中的水汽变湿润，就可与面板的组成物质产生酸性或碱性反应[2]。

一段时间后，光伏面板表面在酸性或碱性环境的侵蚀下逐渐发生腐蚀、损伤，使表面变得坑坑洼洼，导致光伏面板的光学性能衰减，太阳辐射在面板表面发生漫反射，破坏太阳辐射在光伏面板中传播的均匀性。

此外，光伏面板的其他部位也会受到湿润灰尘的腐蚀，比如结合处、支架等部分，其材料多是各类金属，发生腐蚀后易导致破损、安全性减弱等问题，可能因强风、地震等自然因素遭到破坏而减少光伏面板服役的寿命。

2.4 不同地区的积尘影响差异

光伏面板表面积尘是影响光伏系统效率、减少电站发电量的重要因素之一。它的直接影响是削弱太阳辐射，使到达面板表面的能量减少。累积的灰尘越多、越厚，光伏面板受到的影响越严重。灰尘累积与空气中的含尘量、空气流动和降尘速率及时间长短等因素有关。这些取决于天气和环境因素，而我国不同地区的环境和气候情况差别较大，同一地区不同季节的降尘情况也不相同，因此对光伏面板造成的影响也不一样[6]。

在临海或近盐湖地区，盐雾腐蚀问题已经在很大程度上影响了光伏系统的发电效率，光伏面板也同样受到影响。因此需对光伏面板加强盐雾测试，以评估其长期耐盐雾腐蚀的性能[10]。在常年温度低的高寒地区，风力、风向变化大，光伏面板需进行标准更加严格、要求更高的性能测试，以符合此类特殊地域的气候条件。

由于地理位置的不同，各地气候状况千差万别。例如我国西北地区的光伏电站受灰尘遮蔽的影响较大，灰尘可减弱太阳的辐照强度，使面板的输出功率下降，导致发电量降低；另外局部灰尘遮蔽也会导致热斑效应，带来发电量的损失和安全隐患等问题[8]。