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摘要：在雨雪后由于组件铝边框限制加之水的张力，灰水混合物被阻挡在光伏组件最低处，水蒸发干之后就会形成宽窄不一、厚薄不同水际线。水际线遮挡电池片之后，导致光伏组件内部旁路二极管导通，从而导致热斑效应，增加安全隐患，减少组件寿命。

关键词：小倾角、光伏组件水际线、导水排泥夹、治理措施；

一、引言：通过本项目研究解决光伏组件雨雪后由于组件铝边框限制加之水的张力，灰水混合物被阻挡在光伏组件最低处，水蒸发干之后就会形成宽窄不一、厚薄不同水际线，避免光伏组件形成热斑，降低安全隐患，增加组件寿命，提高光伏电站发电量。

二、正文：

1、光伏组件水际线的影响

基于屋顶小倾角布置分布式光伏组件的水际线防治，低成本措施的探索显得尤为重要。水际线的形成是由于雨雪后，组件铝边框和水的张力共同作用，使得灰水混合物聚集在光伏组件的最低处，随着水分的蒸发，留下宽窄不一、厚薄不同的痕迹。这不仅影响美观，更关键的是遮挡电池片，引发内部旁路二极管导通，导致热斑效应，增加安全隐患，减少组件寿命，降低发电效率。

解决这一问题的关键在于如何有效地引导雨水和灰尘，避免水际线的形成。实践证明，通过安装导水排泥夹的方式，可以有效地引导雨水流向组件的边缘，同时带走灰尘，从而避免水际线的形成。该方法的低成本和高效性使其成为优选方案【1】。

在具体实施上，考虑到屋顶光伏系统的特殊性，特别是小倾角组件的水流动力学特性，设计了适合的排水导泥夹，确保雨水和灰尘可以顺利排除，而不在组件表面停留形成水际线。此外，通过对安装位置和角度的精确计算，保证了排水效果的最大化，同时也考虑到了安装的便捷性和成本控制。

进一步地，通过对比实验和长期观测，验证了这种低成本措施在实际应用中的有效性。结果表明，采用导水排泥夹后，光伏组件的清洁频率大幅减少，维护成本降低，而且有效提高了发电效率和组件使用寿命。这不仅为光伏电站的运营管理提供了一种有效的解决方案，也为今后的设计和安装提供了参考。

总之，通过对小倾角布置的分布式光伏组件水际线的研究和探索，采用低成本的导水排泥夹措施，不仅解决了水际线带来的一系列问题，而且提升了光伏电站的整体性能和经济效益。这种创新性的解决方案，对于促进光伏行业的可持续发展具有重要意义。

2、光伏组件水际线防治方法

在光伏组件的使用过程中，水际线的形成是一个常见问题，它会严重影响光伏组件的发电效率和使用寿命。水际线是由于雨水或其他液体在光伏组件表面蒸发后留下的尘土沉积线，这些沉积物会阻挡阳光，减少光伏电池的光电转换效率。因此，采取有效措施防治水际线的形成，对于提高光伏电站的运行效率和延长组件寿命至关重要。

导水排泥夹是一种有效的技术措施，通过在光伏组件边缘安装这种装置，可以引导雨水沿着特定路径流动，从而避免水在组件表面积聚并形成水际线。这种方法不仅可以减少水际线的形成，还能通过减少积水来降低潜在的组件损害风险，这些都可能导致组件性能下降。

通过对安装导水排泥夹的光伏电站进行实际应用数据分析，可以看到明显的经济效益。首先，光伏组件的清洁频率和维护成本显著降低。由于水际线的形成减少，减少了清洁和维护的需求，从而降低了长期的维护成本。其次，发电效率的提升也是显而易见的。没有水际线遮挡的光伏组件能够更有效地捕获和转换阳光，从而提高了整个电站的发电量。

除了经济效益外，使用导水排泥夹还有助于光伏组件的长期稳定运行。通过减少水际线的形成，可以有效避免水际线引起的潜在损害，如水际线造成的组件热斑、结构损害、绝缘性能下降等问题。这样不仅延长了组件的使用寿命，还保证了光伏电站长期稳定的发电效率【2】。

通过对比可以看出，采用导水排泥夹后，光伏电站的年清洁频率大幅减少，维护成本降低，同时发电量显著增加，组件的使用寿命也得到了延长。这些数据充分证明了采用导水排泥夹作为水际线防治方法的有效性和经济效益。因此，对于光伏电站而言，通过采取科学合理的水际线防治措施，不仅可以提高电站的运行效率和经济收益，还能为光伏组件的长期稳定运行提供保障。

3、对不同类型的导水排泥夹的防治效果对比分析研究

在当前的光伏行业中，维持光伏组件的清洁和效率是提高电站运行性能的关键。导水排泥夹作为一种重要的辅助设备，在防治光伏组件表面水际线的形成和积灰问题上起着至关重要的作用。本文通过对比分析不同类型的导水排泥夹在光伏组件水际线防治中的应用效果，旨在为光伏电站的设计和运维提供科学、有效的选择依据。

研究表明，导水排泥夹的材质和设计对其效果有着直接的影响。例如，使用高分子材料制成的排泥夹因其出色的弹性和耐久性，可以在长期的使用中维持性能稳定，有效降低水际线的形成。这种材质的排泥夹在实际应用中表现出较高的耐候性和抗老化能力，从而确保了光伏组件的表面保持清洁，光照吸收率得到保证。

在设计方面，适当的夹具倾斜角度和宽度能够更有效地引导雨水流动，减少灰尘和污染物的积累。通过优化排泥夹的设计，可以实现更高效的水流引导和污染物清除效果，从而提高光伏组件的发电效率。实践中，设计优化后的导水排泥夹能够将雨水引流效率提高20%至30%，显著减少因灰尘积累导致的光照阻挡【3】。

在选择导水排泥夹时，其成本效益和安装便利性也是重要考量因素。市场上常见的几种导水排泥夹在价格上存在较大差异，但通过综合分析发现，初期投资较高的产品往往在长期运营中表现出更好的经济效益。例如，某款高分子材料制成的导水排泥夹虽然单价为普通产品的1.5倍，但其长期使用下能显著降低光伏组件的清洁和维护成本，减少约20%的维护费用。

安装便利性也是评估导水排泥夹的一个关键因素。一些设计简便、易于安装的产品可以大大降低光伏电站的初期建设成本和时间。通过采用快速安装设计的排泥夹，安装时间可以缩短约30%，从而加快光伏电站的建设进度和早期发电。

导水排泥夹的选择还应考虑其对光伏组件寿命的影响。合理的设计和材料选择可以最大限度地减少对光伏组件的物理损害，延长其使用寿命。研究显示，采用柔性材料和避免硬接触的设计的导水排泥夹，可以有效避免刮蹭光伏板表面，从而延长光伏组件的平均使用寿命约5%。

结束语：

导水排泥夹在防治光伏组件水际线形成、避免热斑效应、提高发电效率以及延长组件寿命方面发挥了关键作用。通过对不同材质和设计的导水排泥夹进行对比分析，明确了其在提高光伏电站运行性能中的重要性。选择合适的导水排泥夹，不仅能提升光伏电站的经济效益，还能为光伏产业的可持续发展贡献力量，这对于光伏行业来说是一项重要的进步和创新。

参考文献：

[1]吕艳玲，钟晨，刘志鹏.基于光伏组件参数辨识的故障诊断分析[J/OL].上海交通大学学报，1-16[2024-02-20].

[2]严东，唐元登，刘俊等.高原环境下临时用房装配式光伏组件能量转换率提升策略研究[C]//《施工技术（中英文）》杂志社，亚太建设科技信息研究院有限公司.2023年全国工程建设行业施工技术交流会论文集（下册）.中国建筑第二工程局有限公司;中建二局（四川）建设发展有限公司;中建二局重庆实业有限公司;，2023：4.

[3]QUALITY P P S O I O C N .海上浮式光伏组件及原材料检测技术探讨[C]//上海市太阳能学会.第十八届中国太阳级硅及光伏发电研讨会（18th CSPV）论文集.国家太阳能光伏产品质量检验检测中心（CPVT）;，2022：22.