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一种用于太阳能光伏板的抗静电清洗试剂及其使用方法

文献发布时间:2023-06-19 18:46:07



技术领域

本发明涉及太阳能光伏板清洁技术领域,具体涉及一种用于太阳能光伏板的抗静电清洗试剂及其使用方法。

背景技术

随着光伏产业的蓬勃发展,光伏电站的后期维护和提高光伏发电效率的问题逐渐成为人们关注当日焦点。由于太阳能光伏板一直矗立于室外如屋顶、平原、荒漠等遮挡较少,阳光充足的地方,长期受到风吹雨淋,环境中的灰尘和砂石容易积攒在太阳能光伏板表面,长期下来严重影响太阳能光伏板的吸能效果,需要定期进行清洁处理才能保证太阳能光伏板的使用效果和使用寿命。

由于光伏板在实际使用时长期矗立在室外,由于静电影响和气候环境影响容易在表面积攒风沙和灰尘,一般室外固定的光伏板的清洁一般是采用清水冲洗加刷子刷洗,但是由于长期风沙侵蚀,光伏板表面平整度降低,更加容易积攒污渍,只用清水冲洗的话需要连续不断的大量清水不断冲刷,严重浪费水资源,对于荒漠缺水地区的光伏板清洗并不适用,而适当的采用清洗剂对光伏板表面清洗能够有效去除表面残留的灰尘和污渍,但是清洗后的光伏板一端时间后由于静电吸附和气候雨水影响又积攒大量灰尘,整体影响光伏板的使用效果,并且光伏板整个清洗过程耗时耗力,给实际的使用带来较大的困扰。

现有的光伏板安装时已经考虑光伏板的清洁,如专利号CN202111660062.1公开的“一种便捷式光伏板智能清洁系统及方法”则是采用在光伏板上安装一定的组件来及时对光伏板进行清洁,主要通过风吹和刷子来除去灰尘,在实际使用过程中需要对每个光伏板安装组件,成本较高,且在刷子刷除灰尘的过程中光伏板表面的尘土颗粒极易刮擦光伏板表面,造成光伏板不平整,后续更加容易积攒灰尘,而对于光伏板采用清洗剂处理,往往只是采用单一清洗剂结合刷子刷洗,并不能简单淋洗就达到良好的清洗效果,同时在结合刷子刷洗后当时的清洗效果好,但后续防污抗静电的效果差,需要短时间重复清洗,费时费力,给实际的光伏发电使用增加了成本,造成一定的资源浪费。

发明内容

针对现有技术不足,本发明提供一种用于太阳能光伏板的抗静电清洗试剂及其使用方法,提高对光伏板的清洁效果,同时有效降低光伏板的表面粗糙度,防止灰尘残留在缝隙和划痕中,同时进一步提升光伏板表面的防污抗静电效果,减少对光伏板表面清洁的频次,提升整体的效益。

为实现以上目的,本发明的技术方案通过以下技术方案予以实现:

一种用于太阳能光伏板的抗静电清洗试剂,所述抗静电清洗试剂包括除污剂、抛光剂和抗静电洗剂;所述除污剂由以下重量份物质组成:全氟己烷10-20份、全氟甲基环戊烷4-6份、椰油酰两性基乙酸钠4-6份、月桂酰谷氨酸钠3-5份、乙醇10-12份、三乙醇胺2-4份、烷基苯磺酸钠1-3份、过氧化氢1-3份、增稠剂0.6-0.8份、水100-120份;所述抛光剂由以下重量份物质组成:氢氟酸12-15份、亚硝酸10-12份、冰醋酸4-6份、乙醇10-12份、水40-50份、增稠剂1-1.2份、两性表面活性剂0.6-0.8份。所述抗静电洗剂由以下重量份物质组成:茶皂素4-6份、壬基酚聚氧乙烯醚6-10份、乙二胺四乙酸二钠2-4份、抗静电剂4-6份、烷基糖苷2-4份、乙醇20-30份、水40-60份。

优选的,所述除污剂中的增稠剂为改性椰子酰二乙醇胺,所述抛光剂中增稠剂为羧甲基纤维素、丙二醇藻蛋白酸酯、甲基纤维素、海藻胶、糊精、明胶、可溶性淀粉、多糖衍生物中的任意一种或多种组合。

太阳能光伏板的抗静电清洗试剂的使用方法:

(1)清洗原料准备:采用除污剂、抛光剂、抗静电洗剂对太阳能光伏板的表面进行连续清洁处理;

(2)对太阳能光伏板表面的发泡清洁:采用喷洒设备将除污剂均匀的喷洒在太阳能光伏板表面上,静置一段时间采用刮板刮除太阳能光伏板表面的泡沫和除污剂,得预清洁光伏板;

(3)太阳能光伏板表面抛光处理:将抛光剂间歇式连续雾化喷洒在上述预清洁光伏板表面,一段时间后采用清水对光伏板表面冲洗干净,得抛光光伏板备用;

(4)太阳能光伏板表面抗静电清洁处理:将抗静电洗剂均匀的喷洒在上述抛光光伏板表面,后对整个光伏板采用抗静电洗剂进行抹匀处理,自然干燥后完成太阳能光伏板的清洁工作。

优选的,所述除污剂在使用前采用遮光密闭的方式储存,使用时保证喷洒过程整个除污剂储存的密闭性。

优选的,所述对太阳能光伏板的清洗时机为阳光充足的下午13点-15点,或室外温度达到35度以上的时间。

优选的,所述步骤(2)中刮除太阳能光伏板表面的泡沫和除污剂的时机为光伏板表面表面的泡沫充盈后逐渐减少至最大膨胀体积的1/2-1/3。

优选的,所述步骤(3)中连续雾化喷洒的方式为将抛光剂采用喷雾器均匀的喷洒在太阳能光伏板表面至边沿有成股的液体下流,停止喷雾静置20min后重复上述喷雾2-3次。

优选的,所述步骤(3)中在完成抛光剂间歇式连续雾化喷洒之后静置30-40min再采用清水充分淋洗。

优选的,所述步骤(4)中抗静电洗剂的喷洒方式为在太阳能光伏板上自上而下进行喷洒,待太阳能光伏板表面有成股的抗静电洗剂持续下流即停止喷洒。

优选的,所述步骤(4)中采用双面绒对喷洒抗静电的光伏板表面进行抹匀处理,且在双面绒进行抹匀前先采用抗静电洗剂对双面绒进行浸润,后进行抹匀处理。

本发明提供一种用于太阳能光伏板的抗静电清洗试剂及其使用方法,与现有技术相比优点在于:

(1)本发明采用三种组分的清洗剂对光伏板表面进行清洗,其中除污剂进行初步清洁,除污剂中含有大量低沸点挥发的全氟己烷、全氟甲基环戊烷等成分以及大量的表面活性剂,这些成分相互配合,与其它成分混合,源源不断的产生大量泡泡对光伏板表面顽固沉积的灰尘和污渍进行乳化松动,使其能够有效保证清洁效果,无需刷子刷洗和长时间冲刷就能保证对光伏面板表面的有效清洁,减少水资源的浪费和刷子对光伏板的二次剐蹭,提升清洗效果。

(2)本发明设置有抛光剂对光伏板进行处理,通过带有氢氟酸、亚硝酸的洗剂雾化后与光伏板结合,在一定增稠剂、冰醋酸和两性表面活性剂的作用下与光伏板表面长时间接触,能够对光伏板表面进行抛光处理,有效降低表面的粗糙度,减少光伏板表面由于风沙侵蚀产生的沟壑和细纹,提升整个光伏板的光洁度,防止后续灰尘藏于沟壑中,进一步提升清洁效果的同时,延长后续光伏板的洁净时间。

(3)本发明设置有抗静电洗剂对抛光后的光伏板进行处理,能够有效是清洁后的光伏板表面达到良好的抗静电效果的同时提升光伏板表面的疏水性,进一步提升其抗污性,从而降低光伏板清洁的频率,节约人力物力,提升光伏板的使用效果;

(4)本申请的清洗剂使用是在室外温度高于35度或阳光充足的下午13点-15点时,在此条件下光伏板表面温度高于35度,且大概率在45度以上,能够有效提升清洗过程中除污剂的发泡效率以及后续抛光的效率,减少实际清洁时间。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合本发明实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1:

抗静电清洗试剂的制备:

1、除污剂的制备:将500g椰油酰两性基乙酸钠、400g的月桂酰谷氨酸钠加入至1.1L的乙醇中搅拌均匀,后再加入11L的清水,混合均匀后,继续加入200g的烷基苯磺酸钠、300g的三乙醇胺、200g的过氧化氢和70g的改性椰子酰二乙醇胺,搅拌均匀后将溶液倒入装有1.5kg全氟己烷和500g全氟甲基环戊烷的密封罐中混匀后密封保存,得除污剂备用;

2、抛光剂的制备:将1.4kg氢氟酸、1.1kg亚硝酸、500g冰醋酸、1.1L乙醇、11g丙二醇藻蛋白酸酯、70g羧酸基甜菜碱加入到4.5L水中搅拌均匀,得抛光剂备用;

3、抗静电洗剂的制备:将500g茶皂素、800g壬基酚聚氧乙烯醚、300g乙二胺四乙酸二钠、500g抗静电剂、300g烷基糖苷、2.5L乙醇和5L水混合搅拌均匀,得抗静电洗剂。

实施例2:

对室外矗立的太阳能光伏电板的清洗处理:

采用上述实施例1制备的抗静电清洗试剂进行清洁处理,具体步骤如下:

(1)在阳光充足的下午2点开始对太阳能光伏电板进行清洁,此时检测太阳能光伏电板的表面温度为49.6℃;

(2)将上述实施例1中的除污剂均匀的喷洒在太阳能光伏板上,保证太阳能光伏电板上所有位置都喷洒到除污剂,除污剂接触太阳能光伏板1-2min左右开始产生泡沫,到8-10min时泡沫产生量最大,后续至12-15min时泡沫量减少至最大时的一半,此时选用硅胶的刮板对太阳能光伏电板表面刮除泡沫和残留的除污剂;

(3)将上述除污剂处理后的光伏板表面,通过喷雾器均匀的将实施例1中的抛光剂雾化喷洒在太阳能光伏板表面,至光伏板边沿有成股的液体下流,停止喷雾,静置20min后继续将抛光剂雾化喷洒在光伏板表面,重复上述操作3次,后静置30min,采用清水对光伏板表面进行淋洗,后静置干燥;

(4)将上述实施例1中的抗静电洗剂自上而下的喷洒在干燥后的抛光光伏板表面,待光伏板表面有成股的抗静电洗剂持续下流即停止喷洒,后将双面绒布浸润在抗静电洗剂中,后拧至不滴水后对光伏板表面进行均匀涂抹,自然干燥后完成清洁。

实施例3:

对同一区域的三块太阳能光伏板粉尘三组分别采用不同的清洗方式进行清洗,进行同时段清洗:

第一组采用上述实施例2的方式进行清洗;

第二组采用清水直接冲淋后用刷子刷洗后继续冲淋,重复上述操作3次,最终采用清水淋洗干净,后自然干燥;

第三组采用上述实施例1的除污剂按照上述实施例2的步骤(2)进行处理后直接淋洗后自然干燥;

1、检测上述各组太阳能光伏板在清洁前后清洁后的表面粗糙度和清洁后表面水接触角,结果如下表1所示:

表1

由上表可知,通过实施例2中清洗方式的处理,能够使得太阳能光伏板表面更加光滑的同时有效提升水接触角,增强后续的防污效果。

2、在相同环境下将上述三组清洁后的太阳能光伏板与室外继续使用60天,后采用视觉检测设备检测清洗后和使用后的光伏板包面的洁净度,结果如下表2所示:

表2

由上表可知,实施例2所述的清洁方式,能够使得光伏板保持长效洁净,有效降低实际的清洗频率,减少人力物力的损耗。

3、检测上述实施例1中除污剂在不同温度下使用的泡沫生成情况,记录泡沫产生到最大,以及泡沫消退到最大一半的时间,结果如下表3所示:

表3

由上表可知,实施例1中除污剂在35℃以上温度下使用效率明显升高。

4、检测采用实施例1中抛光剂单次喷雾处理以及按照实施例2的处理3次喷雾处理对光伏板的抛光效果影响,选取普通光伏板先检测其表面粗糙度,后平均分为两组实验组1和实验组2,实验组1采用抛光剂单次雾化喷洒足量后静置70min,后采用清水淋洗干净;实验组2采用与实验组1相同量的抛光剂,分三次平均雾化喷洒在光伏板上,每次喷洒间隔20min,最后一次喷洒后静置30min,后采用清水淋洗干净;检测两组抛光剂处理后的光伏板表面粗糙度,结果如下表4所示:

表4

由上表4可知,采用间歇式多次喷雾处理,能够有效提升光伏板的表面抛光效果。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

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