用顏色感測器精準找出污漬,太陽能板清潔迅速簡便又不用水

作者 | 發布日期 2022 年 12 月 19 日 17:24 | 分類 太陽能 , 能源科技 line share follow us in feedly line share
用顏色感測器精準找出污漬,太陽能板清潔迅速簡便又不用水


太陽能板除污技術百百種,南非科學家現在更推出全新快速解決方案,透過顏色感測器,可以知道什麼時候要清理太陽能板,也能快速精準地進行除污作業。

裝好太陽能板之後,並不是放在那邊不管就好,太陽能板也需要維護與清理,因為灰塵、落葉、鳥屎等都會遮住太陽能板捕捉光,讓發電效率大打折扣,但一座太陽能電廠都有一定規模,人工清洗耗時又昂貴。

對此,南非約翰尼斯堡大學開發的太陽能板清潔系統,從找出污漬到清理都相當快速與簡便,該系統主要是透過顏色感測器來檢測污垢,最終可以在一分鐘內以低於其他清潔系統的成本,去除太陽能板上 95% 的灰塵。

(Source:MethodsX)

新型太陽能模組清潔系統是基於 TCS3200 顏色感測器和 Arduino Uno 開源微控制器,其中 TCS3200 內建的白色 LED 能照亮模組表面進行顏色檢測,檢測入射光的顏色並輸出工作週期為 50% 的方波(square wave),與其他科學儀器相比,這種感測器成本相當低;微控制器則是整個系統的關鍵,包括一個 46 V 電機驅動器、兩個 12 V 直流馬達、一個充電控制器、一顆電池、一個穩壓器和一個清潔面板的滾筒刷。

系統可以透過測量顏色、校準顏色並將測量結果與參考結果進行比較,來檢測太陽能板上的污垢。團隊指出,當控制器檢測到環境濕度水平訊號達到 80% 時,就會開始清潔太陽能板,一個直流馬達是用來移動顏色感測器,用來「檢查」哪裡有污漬,另一個馬達則是用來驅動清潔機器。

研究小組預估,每個片太陽能板每年除污成本為 2.37 美元,資本和維護占成本大部分。但團隊聲稱,設備可以在一分鐘內去除太陽能板表面高達 95% 灰塵,也可避免過去太陽能板除污的許多缺點,好比需要大量的水、要手動清潔等。

(首圖來源:shutterstock)