正信石墨烯自清洁光伏组件I 产学研的深度合作

"产学研的深度合作是先进技术快产业化应用的关键，石墨烯是一种神奇的材料，在太阳能领域的应用十分广泛"中国科学技术大学吕鹏博士如是说。石墨烯是“碳材料家族”中的一员，是人类迄今为止发现的最薄的材料，石墨烯的导电性能也非常强大。石墨烯玻璃镀膜技术是石墨烯在太阳能应用之一，也是正信光电与中国科学技术大学合作开发的成果，是石墨烯在光伏行业自2018年首个实现产业化应用的技术。

石墨烯最大的特点在于它可将提高玻璃透光率与玻璃自清洁能力融为一体。石墨烯镀膜层的应用，不仅增加了玻璃本身的透光性能，而且石墨烯表面的超亲水特性也赋予了光伏玻璃自清洁功能。

光伏组件表面经常会受到各种污渍的困扰，例如煤烟、沙尘导致的积灰等。这些污渍会阻碍光伏组件充分吸收太阳光，导致发电能力的下降。特别是在干燥的沙漠地区、工厂集中地区和建筑施工密集地区，光伏组件表面的污渍问题更加严重，经评估，严重的玻璃积灰会影响组件35%的功率输出，这也是在电站项目运行过程中，影响到光伏电站实际发电量的一个主要因素。

然而，通过将石墨烯应用于光伏组件的生产中，这些问题可以得到有效解决。石墨烯卓越的光学和物理特性，能够在光伏玻璃表面形成一层保护膜，防止污渍附着，并有效增加组件的光吸收效率。同时石墨烯的超亲水特性赋予了光伏玻璃自清洁功能，使得雨水或流水可以轻松冲洗污染污渍，使污染物无法附着在光伏玻璃表面。此外，石墨烯组件还具有防尘特性，沙尘和灰尘不易附着在组件表面，容易被外力带走。

在正常使用情况下，得到及时清理的光伏系统或使用自清洁组件的系统可以多发电3%-5%(区域不同会存在一定的差异)。采用石墨烯镀膜技术制备的石墨烯高效组件，透光率可以提高到94.3%。根据《PV Magazine》的组件基准测试显示，正信光电的石墨烯镀膜组件表现出了显著的发电量提升，提升了3.7%。

与此同时，石墨烯镀膜技术通过高透光率和自清洁为用户带来了发电效率的提升外，还大幅降低了运维的成本。目前，太阳能光伏电站往往采用定期人工清洗的方式清洁光伏板表面。这种清洗方式操作规范难以统一，容易造成电池片隐裂、组件表面存在残留水渍等问题，且人工成本高，增加运营负担。在清洁成本方面，按照业内人士的估计，一座装机容量为50兆瓦的光伏发电厂，所需的清洁维护费用可能高达每年100万元。而石墨烯的超亲水效果，它可以让玻璃表面的积灰快速与雨水带走，且没有污水水渍残留，并让玻璃表面保持长久的清洁效果，减少了运维成本。这也进一步激发了正信光电加大对石墨烯自清洁组件的研发动力。

<普通的常规镀膜玻璃VS正信石墨烯镀膜玻璃>

(在同样的粉尘污染下喷水,石墨烯玻璃的"自清洁"能力明显更强)

作为业内首个应用石墨烯专利于组件产业化生产的企业，正信光电的石墨烯技术应用，利用石墨烯的特点，将提高玻璃透光率与玻璃自清洁能力融为一体，为光伏组件带了发电效率的提升，也为用户带来了运维成本的大幅降低。

正信光电研发团队将继续探索和创新，在优化镀膜配方，使镀层折射系数达到最优，进一步提升光学增益和组件功率，提升超亲水自洁性能等方向努力，升级正信石墨烯组件，为太阳能行业的可持续发展贡献力量。