[go: up one dir, main page]

RU218045U1 - Device to prevent pollution and degradation of solar modules - Google Patents

Device to prevent pollution and degradation of solar modules Download PDF

Info

Publication number
RU218045U1
RU218045U1 RU2023107268U RU2023107268U RU218045U1 RU 218045 U1 RU218045 U1 RU 218045U1 RU 2023107268 U RU2023107268 U RU 2023107268U RU 2023107268 U RU2023107268 U RU 2023107268U RU 218045 U1 RU218045 U1 RU 218045U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
solar
solar modules
degradation
modules
collecting electrodes
Prior art date
Application number
RU2023107268U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Александрович Заварухин
Ирина Михайловна Кирпичникова
Валерия Вячеславовна Шестакова
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" (ФГАОУ ВО "ЮУрГУ (НИУ)")
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" (ФГАОУ ВО "ЮУрГУ (НИУ)") filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" (ФГАОУ ВО "ЮУрГУ (НИУ)")
Application granted granted Critical
Publication of RU218045U1 publication Critical patent/RU218045U1/en

Links

Images

Abstract

Полезная модель относится к области солнечной энергетики, а именно к способам предотвращения загрязнения солнечных модулей, и может использоваться для защиты солнечных модулей от загрязнения поверхности пылью. Устройство для предотвращения загрязнения и деградации солнечных модулей, содержащее параллельно расположенные ряды потенциальных и заземленных осадительных электродов, выполненных с возможностью подачи на них высокого напряжения (до 10 кВ) от источника высокого напряжения, причем осадительные электроды закреплены на рамке, выполненной соразмерно площади корпуса солнечного модуля с возможностью ее демонтажа для очистки проводов и закрепленной на корпусе солнечного модуля. Технический результат заключается в предотвращении загрязнения солнечных модулей с целью сохранения их энергетических характеристик, снижения деградации модулей и увеличения срока их эксплуатации. 2 ил.

Figure 00000001
The utility model relates to the field of solar energy, namely to methods for preventing pollution of solar modules, and can be used to protect solar modules from surface contamination by dust. A device for preventing pollution and degradation of solar modules, containing parallel rows of potential and grounded collecting electrodes, configured to supply high voltage (up to 10 kV) to them from a high voltage source, and the collecting electrodes are fixed on a frame made in proportion to the area of the solar module housing with the possibility of its dismantling for cleaning wires and fixed on the body of the solar module. The technical result consists in preventing pollution of solar modules in order to preserve their energy characteristics, reduce the degradation of modules and increase their service life. 2 ill.
Figure 00000001

Description

Полезная модель относится к области солнечной энергетики, а именно к способам предотвращения загрязнения солнечных модулей, и может использоваться для защиты солнечных модулей от загрязнения поверхности пылью.The utility model relates to the field of solar energy, namely to methods for preventing pollution of solar modules, and can be used to protect solar modules from surface contamination by dust.

Известны способы очистки солнечных модулей (Виссарионов В. И. Солнечная энергетика: учебное пособие для вузов / В. И. Виссарионов, Г. В. Дерюгина, В. А. Кузнецова, Н. К. Малинин. Москва: Издательский дом МЭИ, 2008. – 317 с.), основным недостатком которых является то, что они очищают уже загрязненные модули, а не предотвращают загрязнения в целом, тем самым снижая их энергетические характеристики, повышая деградацию модулей и уменьшая срок их эксплуатации.Known methods for cleaning solar modules (Vissarionov V. I. Solar energy: a textbook for universities / V. I. Vissarionov, G. V. Deryugina, V. A. Kuznetsova, N. K. Malinin. Moscow: MPEI Publishing House, 2008 . - 317 p.), the main disadvantage of which is that they clean the already contaminated modules, and do not prevent pollution in general, thereby reducing their energy characteristics, increasing the degradation of the modules and reducing their service life.

Указанный недостаток частично устранен в прозрачном самоочищающемся пылезащитном экране (патент US №2004055632 A1 от 25.03.2004, «Прозрачный самоочищающийся пылезащитный экран», МПК A47L13/40; F24J2/46; H01L31/00; H01L31/0216; H01L31/042; H01L31/048), содержащем панель из прозрачного непроводящего (диэлектрического) материала со встроенными параллельными электродами.This disadvantage is partially eliminated in a transparent self-cleaning dust screen (patent US No. 2004055632 A1 dated March 25, 2004, "Transparent self-cleaning dust screen", IPC A47L13 / 40; F24J2 / 46; H01L31 / 00; H01L31 / 0216; H01L31 / 042; H01L3 1/ 048) containing a panel of transparent non-conductive (dielectric) material with built-in parallel electrodes.

Недостатком указанной конструкции является то, что она не подходит для крупных наземных солнечных электростанций (СЭС) и систем, поскольку требует дорогостоящих электродов ITO и трехмерной конструкции на конце электрода для размещения многофазной схемы.The disadvantage of this design is that it is not suitable for large ground solar power plants (SPP) and systems, since it requires expensive ITO electrodes and a three-dimensional structure at the end of the electrode to accommodate the polyphase circuit.

Технический результат заявляемой полезной модели заключается в предотвращении загрязнения солнечных модулей с целью сохранения их энергетических характеристик, снижения деградации модулей и увеличения срока их эксплуатации.The technical result of the proposed utility model is to prevent pollution of solar modules in order to preserve their energy characteristics, reduce the degradation of modules and increase their service life.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в устройстве для предотвращения загрязнения и деградации солнечных модулей, содержащем параллельно расположенные ряды потенциальных и заземленных осадительных электродов, выполненных с возможностью подачи на них высокого напряжения (до 10 кВ) от источника высокого напряжения, согласно полезной модели осадительные электроды закреплены на рамке, выполненной соразмерно площади корпуса солнечного модуля с возможностью ее демонтажа для очистки осадительных электродов и закрепленной на корпусе солнечного модуля.The specified technical result is achieved due to the fact that in a device for preventing pollution and degradation of solar modules, containing parallel rows of potential and grounded collecting electrodes, made with the possibility of supplying high voltage (up to 10 kV) to them from a high voltage source, according to the utility model collecting electrodes are fixed on a frame made in proportion to the area of the solar module housing with the possibility of its dismantling for cleaning the collecting electrodes and fixed on the solar module housing.

Благодаря тому, что на потенциальные осадительные электроды, установленные в рамке над поверхностью солнечного модуля, подается высокое напряжение (до 10 кВ) от источника высокого напряжения (ИВН), создается электрическое поле, что позволяет биполярно заряженным частицам пыли притягиваться к осадительным электродам, а не оседать на поверхности солнечного модуля, предотвращая запыление поверхности солнечного элемента, приводящее к снижению эффективности работы солнечного модуля и к его быстрой деградации.Due to the fact that high voltage (up to 10 kV) is applied to potential collecting electrodes installed in a frame above the surface of the solar module from a high voltage source (HPV), an electric field is created, which allows bipolar charged dust particles to be attracted to the collecting electrodes, and not settle on the surface of the solar module, preventing dusting of the surface of the solar cell, leading to a decrease in the efficiency of the solar module and its rapid degradation.

Полезная модель поясняется чертежами, где The utility model is illustrated by drawings, where

на фиг. 1 представлен общий вид устройства для предотвращения загрязнения поверхности солнечных модулей с вертикально расположенными осадительными электродами, in fig. 1 shows a general view of a device for preventing surface contamination of solar modules with vertically arranged collecting electrodes,

на фиг. 2 – общий вид устройства для предотвращения загрязнения поверхности солнечных модулей с горизонтально расположенными осадительными электродами.in fig. 2 is a general view of the device for preventing surface contamination of solar modules with horizontally arranged collecting electrodes.

Устройство для предотвращения загрязнения и деградации солнечных модулей (фиг. 1 и фиг. 2) содержит рамку 1, на которой находятся параллельно расположенные ряды потенциальных и заземленных осадительных электродов 2. Рамка 1 закрепляется на корпусе солнечного модуля 3 (устойчиво, но не жестко), на потенциальные осадительные электроды 2 подается высокое напряжение (до 10 кВ) от источника высокого напряжения 4. The device for preventing pollution and degradation of solar modules (Fig. 1 and Fig. 2) contains a frame 1, on which there are parallel rows of potential and grounded collecting electrodes 2. Frame 1 is fixed on the body of the solar module 3 (stably, but not rigidly), high voltage (up to 10 kV) is supplied to potential collecting electrodes 2 from a high voltage source 4.

Предлагаемое устройство для предотвращения загрязнения и деградации солнечных модулей работает следующим образом. The proposed device for preventing pollution and degradation of solar modules works as follows.

На рамку 1 (фиг. 1 и фиг. 2) с параллельно расположенными рядами потенциальных и заземленных осадительных электродов 2 подается высокое напряжение (до 10 кВ) от источника высокого напряжения 4 с образованием электрического поля. Частицы пыли 5, имея электрический биполярный положительный или отрицательный заряд, приближаясь к поверхности солнечного модуля 3, попадают в электрическое поле межэлектродного промежутка и под действием электрических сил этого поля оседают на осадительные электроды 2 рамки 1 противоположного ее заряду знака. После полного загрязнения осадительных электродов 2 осуществляется демонтаж рамки 1 и очистка осадительных электродов 2 от осажденной пыли, после которой рамка 1 с осадительными электродами 2 вновь устанавливается на солнечный модуль 3.A high voltage (up to 10 kV) is supplied to the frame 1 (Fig. 1 and Fig. 2) with parallel rows of potential and grounded collecting electrodes 2 from a high voltage source 4 with the formation of an electric field. Dust particles 5, having an electric bipolar positive or negative charge, approaching the surface of the solar module 3, fall into the electric field of the interelectrode gap and, under the action of the electric forces of this field, settle on the collecting electrodes 2 of the frame 1 of the sign opposite to its charge. After complete contamination of the collecting electrodes 2, the frame 1 is dismantled and the collecting electrodes 2 are cleaned from the deposited dust, after which the frame 1 with the collecting electrodes 2 is again installed on the solar module 3.

По сравнению с прототипом заявленное устройство в полной мере решает проблему загрязнения солнечных модулей.Compared with the prototype, the claimed device fully solves the problem of pollution of solar modules.

Предлагаемая полезная модель может быть применена для любых солнечных модулей, работающих в воздушной среде с повышенным содержанием крупных пылевых частиц и мелкодисперсных пылевых частиц. The proposed utility model can be applied to any solar modules operating in an air environment with a high content of large dust particles and fine dust particles.

Claims (1)

Устройство для предотвращения загрязнения и деградации солнечных модулей, содержащее параллельно расположенные ряды потенциальных и заземленных осадительных электродов, выполненных с возможностью подачи на них высокого напряжения (до 10 кВ) от источника высокого напряжения, отличающееся тем, что осадительные электроды закреплены на рамке, выполненной соразмерно площади корпуса солнечного модуля с возможностью ее демонтажа для очистки проводов и закрепленной на корпусе солнечного модуля. A device for preventing pollution and degradation of solar modules, containing parallel rows of potential and grounded collecting electrodes, configured to supply high voltage (up to 10 kV) to them from a high voltage source, characterized in that the collecting electrodes are fixed on a frame made in proportion to the area housing of the solar module with the possibility of dismantling it to clean the wires and fixed on the housing of the solar module.
RU2023107268U 2023-03-27 Device to prevent pollution and degradation of solar modules RU218045U1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU218045U1 true RU218045U1 (en) 2023-05-04

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
UA26062C2 (en) * 1992-01-23 1999-04-30 Йєда Рісерч Еhд Дівелопмеhт Компаhі Лімітед SOHYACHIY RECEIVER
RU2280217C1 (en) * 2005-01-13 2006-07-20 Лев Николаевич Бурков Solar battery panel
RU2393390C1 (en) * 2008-12-16 2010-06-27 Общество с ограниченной ответственностью "Гелиотерм" Solar collector
CN205174877U (en) * 2015-10-27 2016-04-20 重庆科技学院 Dish formula solar concentrator based on three -phase electrode removes dust

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
UA26062C2 (en) * 1992-01-23 1999-04-30 Йєда Рісерч Еhд Дівелопмеhт Компаhі Лімітед SOHYACHIY RECEIVER
RU2280217C1 (en) * 2005-01-13 2006-07-20 Лев Николаевич Бурков Solar battery panel
RU2393390C1 (en) * 2008-12-16 2010-06-27 Общество с ограниченной ответственностью "Гелиотерм" Solar collector
CN205174877U (en) * 2015-10-27 2016-04-20 重庆科技学院 Dish formula solar concentrator based on three -phase electrode removes dust

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108114814B (en) Electrostatic dust collection device
CN103817007A (en) Transverse polar plate bipolar static agglomeration dedusting device and dedusting method thereof
CN101402229B (en) Laser engraving dust removal device and operation method
Tilmatine et al. Experimental investigation of a new solar panels cleaning system using ionic wind produced by corona discharge
CN106492988A (en) A kind of microchannel anode water fog removing device
RU218045U1 (en) Device to prevent pollution and degradation of solar modules
CN107965862A (en) A kind of electrolemma air cleaner of the high-efficient purification PM2.5 of induc- tion charging effect
CN207271438U (en) Electric purification structure and air purification device comprising same
CN108325744A (en) A kind of collection haze case of air purification
CN101455994A (en) Multi-lever electric-charging dust-collecting combined electrostatic precipitator
CN117498787B (en) A photovoltaic dust removal device based on dynamic electric field force
CN211514866U (en) Dustproof communications facilities of intelligence
CN203695222U (en) Electrostatic dust collector based on photovoltaic power generation technique
CN202303563U (en) Scraping and brushing type oil fume purification device
CN206944431U (en) A kind of nagative ions and electrostatic field filtration equipment for clarifying
CN101564709A (en) Air cleaning single region electronic dust-collecting unit
CN207025591U (en) A kind of integrated electric is from collection fume purifying module
CN108636609A (en) Electrostatic generator and electrostatic precipitator
CN2331436Y (en) Three-discharge-region combined electrode electrostatic cleaner
RU61595U1 (en) ELECTROSTATIC FILTER (OPTIONS)
CN119254121B (en) Solar panel dust removal device, solar panel dust removal system and solar panel dust removal method
CN203425920U (en) Electrostatic dedusting system
CN204523248U (en) A kind of electric cleaner being provided with the cathode frame of bushing insulator suspension rod
CN104107760A (en) Screen type electrical deduster
RU230207U1 (en) Device for monitoring the condition and cleaning of solar modules using an unmanned aerial vehicle