光伏电池板是利用太阳辐照作为电能的来源,其原理是利用光生伏特效应将太阳能转换为直流电。这项可信任的技术是可再生且无污染的,易于实施且兼备安全性。在安装光伏发电系统的过程中,其发电效率是研究人员主要关注的问题。由于大气中的灰尘颗粒沉积在光伏电池板表面,导致光伏发电系统在运行过程中造成大量的电力损失,降低了光伏电站的发电功率和性能。因此为了提高太阳能电池板的发电效率,世界各地的研究者们开发了不同清洁灰尘的方法并进行了许多实验。太阳能作为一种重要的可再生清洁能源,对满足未来能源需求至关重要。太阳能电池板表面的细小颗粒、灰尘和水相互作用会阻止阳光照射到太阳能电池板表面,并且这些细小颗粒会起到光伏组件外部电阻的作用,大幅降低了太阳能光伏系统的发电效率。设计并搭建了自然条件下研究灰尘沉积特性的实验平台,分析了灰尘颗粒对光伏组件表面性能的影响。大气中存在着大量的扬尘,如果没有暴雨天气的清洗作用,灰尘会使光伏组件的效率下降约70%,需要一种高效稳定的清洁方法来及时清洁光伏电池板表面。基于此,本研究提出了一种基于Arduino的太阳能电池板清洁技术,建立了一套基于清洁完成速度程序的控制系统,并结合微控制器来改变设备移动的速度。在此基础上设计了一个能够控制设备并协调清洁频率的用户面板作为未来发展的一个延伸目标。这将通过选择控制器来开发可控程序集成到现有的控制系统中。本文在MATLAB中构建了一个Arduino代码,用于在定义的时间内激活清洁系统并显示电机的旋转方向。该方法基于两种清洁机制,其中一种是干洗机制,另一种是湿洗机制。第一种清洁机制中不需要使用水,并且具备两阶段清洁工序。首先当太阳能电池板的输出功率达到70%时,干洗工序将率先开始。在干洗工序中,首先使用风机去除太阳能电池板表面的灰尘。当第一个阶段完成时,第二个阶段的清洗工序会自动启动。第二道工序是用毛刷清洁太阳能板上的顽固灰尘颗粒。毛刷的运行方式有两种,一种是正向运行,一种是反向运行。当Arduino发出高频信号时,电机将连接毛刷向前旋转。当前进停止点到达时,电机连接电刷并反向旋转。第二种清洁机制为湿法清洁工序。该清洁工序的触发在干洗工序完成之后开始工作。这是因为若干洗工序没有启动,湿洗工序的清洁效果很差。因此在干洗工序完成后,监测系统会检查光伏发电系统的发电效率。如果太阳能电池板的输出功率达到80%或低于80%,湿法清洁工序开始工作。在湿法清洗工序中,首先我们使用直流水泵清洗太阳能电池板,然后使用毛刷彻底清洁太阳能电池板。从以上的清洁机制可以看出,该双阶段清灰系统的优点是当太阳能电池板的输出功率降低到70%时,太阳能电池板的清灰系统将自动启动并对该系统进行清扫,太阳能电池板的输出功率会恢复到最初的数值。因此,该双阶段清洁方法提高了整个系统的效率,展示了很好的清洁效果。