傳統(tǒng)的光伏電站清洗方案各有優(yōu)缺點，概括起來有以下幾種：
1)用水、刷子、吸塵器人工清潔：費時費力;
2)自清潔防污涂層：可降低灰塵附著力的超疏水涂層，或可提高表面潤濕性的超親水涂層。缺點是涂層的耐久性和自清潔效果;
3)使用車輛或機器人手動操作的灑水、噴水裝置：需要大量的水和運維通道;
4)用超細纖維刷和吸塵器進行機器人清潔：需要機器人運行導(dǎo)軌或支架;
5)使用無人機進行清潔：效率和周期。
據(jù)悉，一種新型的光伏電站清潔維護材料EDS膠膜(Electrodynamic Film)正在研發(fā)之中，該材料利用了電磁原理，通過讓組件表面的塵埃具有電磁性，并在電場下運動離開組件表面，從而維持組件表面的清潔。
一塊小組件上的EDS膠膜
波士頓大學Malay Mazumder研究團隊一直在努力開發(fā)和測試一種電磁(EDS)膜，能讓光伏組件表面保持清潔，同時大大減少了水和人力(或機器人)的使用。目前該項研究仍處于原型和測試階段，但很明顯這項技術(shù)很可能是最可行的長期光伏電站清潔運維解決方案。
EDS電磁膠膜的運行原理
EDS電動膠膜由嵌入在兩個透明介電層之間的一系列平行的透明導(dǎo)電電極組成，可以對其進行翻新或集成到組件的表面。EDS膜可以產(chǎn)生一個行進的電場，該電場將可讓組件表面的灰塵帶電并通過電場讓帶電灰塵顆粒產(chǎn)生移動，清除表面的灰塵。這種清洗方法無需移動部件或水，并且該系統(tǒng)可以由光伏電站本身的發(fā)電來供電，還可以通過編程周期性地運行，或者由現(xiàn)場傳感器控制。
波士頓大學團隊已通過各種現(xiàn)場試驗了一個5X5英寸的原型，并在Sandia Labs進行了測試。桑迪亞(Sandia)測試主要針對膠膜導(dǎo)線的不同幾何形狀及導(dǎo)線的厚度、寬度、間距以及對PV組件光學性能的影響。
在經(jīng)過優(yōu)化配置之后，使用EDS系統(tǒng)進行清潔的試驗表面，能將光伏組件的輸出功率恢復(fù)到其正常輸出的95%，或者將集中式光熱發(fā)電太陽鏡的鏡面反射率恢復(fù)到其原始反射率的90%。
結(jié)果表明，EDS電動膠膜能為太陽能電站的維護開辟一種全新的思路，除了節(jié)省成本和用水， EDS薄膜還可以幫助光伏電站更穩(wěn)定地達到最佳發(fā)電性能。
EDS電磁膠膜的優(yōu)勢
桑迪亞實驗室Sandia Labs研究員Julius Yellowhair稱，使用EDS膠膜不僅可以節(jié)約用水，還可以根據(jù)需要進行多次清潔，并一直保持表面高清潔度，從而提高電站的發(fā)電能力。與水清洗相比，Sandia Lab進行了一些模擬，靠水清洗的組件發(fā)電能力一直在下降，直到被清洗后恢復(fù)，然后又再次下降。借助EDS，電站可以長時間保持穩(wěn)定的清潔表面。
盡管測試結(jié)果令人鼓舞，但考慮到未來商業(yè)化生產(chǎn)和安裝后，EDS解決方案是否會被證明經(jīng)濟可行?研究人員認為，在找到工業(yè)合作伙伴大規(guī)模生產(chǎn)EDS電動膠膜之前，尚不清楚實際的總成本是多少。但研究團隊認為，EDS電動膠膜的運行成本相當?shù)土灰牧铣杀静桓哂诿科椒矫?0美元，EDS技術(shù)在經(jīng)濟上就可行的。
目前研究團隊與Eastman Kodak合作開發(fā)了一個更大的30英寸乘30英寸的原型，以進一步收集測試結(jié)果，并計劃在全球四個完全不同的太陽能電站中進行現(xiàn)場試驗，以適應(yīng)各種灰塵類型和環(huán)境。
