3 积尘的影响因素

灰尘在光伏面板上的沉积、附着，受多种因素影响，例如天气因素、面板放置地点、角度、环境因素和灰尘性质等。天气因素对光伏系统的发电情况影响很大，最常见的有温度、湿度、阴天、雨雪、风等因素，其中温度对发电量的影响最大。另外，下雨、阴天、下雪等天气对光伏系统的影响同样不可忽视，也会造成太阳辐射强度的减弱，从而降低光伏系统的发电量。

影响光伏系统输出功率的季节性因素也很明显，同样是因为辐射强度的变化而导致发电量的变化。此外还有实验计算了光伏面板表面灰尘对照射到其表面的光速的影响。影响光速传播的综合因素包括：单位面积内灰尘数量、灰尘的尺度、太阳光入射角度和波长，并发现对于光线传播，入射波长的影响可忽略不计，因为灰尘的颗粒尺寸远比光线波长要大[11]。

3.1 风

目前研究光伏面板积尘的影响因素中，很少涉及风对灰尘沉积的影响，其实它对灰尘沉积结构影响很大[12]。在一定降雨强度下，雨线与面板表面夹角的不同，雨水对面板表面积尘的冲刷程度也不同，而风决定着雨线与光伏面板的夹角。

Goossens等[13] 经过在Negev沙漠的长期观测发现：灰尘最大程度沉积通常在最高风速时才会形成。此外，风洞内的实验表明：在高风速影响下形成的积尘将有更高透射率；通过不同风向对灰尘沉积过程的影响发现，刮向面板表面的风会提高积尘效果，而刮向面板背面的风几乎不影响灰尘沉积作用[14]。

Neil等[15]发现较大风速对沉积在光伏组件表面的非粘结性灰尘有除尘效果。

3.2 降水强度及降尘量

降雨对光伏面板表面的灰尘具有冲刷作用，不同的降雨强度对灰尘的冲刷量不同，通常情况下降雨强度与其冲刷作用成正比。有实验观察到，当超过5 mm的降雨时电流约会损失5%。

降尘量是指单位时间靠重力自然沉降到单位面积上的颗粒物的质量，光伏面板表面积尘量主要受它的影响。在没有雨水冲刷时，时间越久降尘量越多，面板表面的灰尘也逐渐增多，进而加大灰尘对光伏面板的遮挡作用，使到达面板的光强减弱，导致发电量减少，直接影响光伏系统的发电效率[2]。

光伏面板表面的灰尘累积量与之前灰尘的累积时间有关，研究结果表明，灰尘的累积过程发生在两次降雨之间，最初几天最快，然后逐渐减少[16]。

3.3 空气污染

如今城市的环境污染越来越严重，尤其是近几年经常出现的雾霾天气，对光伏系统发电效率的影响很大[7]。雾霾主要通过两种方式影响光伏电站的发电量：一是削弱到达光伏面板的太阳辐射，由于低空中的悬浮物会对太阳光进行吸收和反射，导致面板表面接收到的太阳光大幅度降低。二是如果雾霾天气长期持续，面板表面的颗粒物累积在面板表面就会形成遮挡，难以清洗，造成面板表面污染，导致发电量进一步降低。

中国气象局风能太阳能资源中心通过观测实验，选取典型案例分析霾所产生的影响，初步结果表明：霾通过削弱太阳辐射对光伏发电有显著影响，轻度霾可造成20%～30%的日发电量损失；在重度霾的情况下，日发电量损失接近70%。

Hegazy[9]和Elminir等[17]研究了积尘对于暴露在环境中的清洁玻璃试样的影响。在30天后得到结果，对于倾斜角为0°、3°和90°的面板，Hegazy记录的损失分别是27%、17%和3%。

Elminir记录的损失是27%、18% 和6%。两个记录点都位于埃及，第一个记录点在强污染农业区，第二个记录点在强污染的工业区。