務子璇

三相EDS技術(shù)實現(xiàn)單向除塵，清潔效率提升1.6倍。

太陽能板的維護技術(shù)正迎來革命性突破。韓國大邱慶北科學技術(shù)院（DGIST）與三星電子聯(lián)合團隊研發(fā)出僅靠風力驅(qū)動的太陽能板自主除塵技術(shù)。

該項目由DGIST能源科學與工程系李周赫教授與三星電子全球技術(shù)研究所成完哲博士共同主導。核心技術(shù)在于風力驅(qū)動旋轉(zhuǎn)式摩擦納米發(fā)電機——該裝置捕獲風能后，向電動除塵屏（EDS）供電以清除面板積灰。與傳統(tǒng)系統(tǒng)不同，此設(shè)計無需外部電源支持。

太陽能板積灰會導致發(fā)電量下降與清潔成本攀升。傳統(tǒng)EDS技術(shù)雖可利用電場除塵，但常需高壓電源支持，在沙漠、山區(qū)或空間站等偏遠地區(qū)難以應用。"本研究突破在于：利用風力產(chǎn)生三相高壓定向驅(qū)塵，且完全擺脫外部供電。"李周赫教授強調(diào)。

突破既有技術(shù)局限

2024年DGIST團隊曾提出單相風力EDS系統(tǒng)，雖實現(xiàn)自主清潔，但存在設(shè)計缺陷：其依賴電場使灰塵左右移動后靠重力下落，導致效率低下且受面板安裝角度制約。

新研發(fā)的三相EDS系統(tǒng)包含特制三相旋轉(zhuǎn)摩擦納米發(fā)電機與獨特圖案化電極，實現(xiàn)單向精準除塵。關(guān)鍵優(yōu)勢在于：無論太陽能板傾斜角度如何，系統(tǒng)均能保持穩(wěn)定性能。測試顯示，該風力發(fā)電機可輸出高達1,383伏電壓，除塵效率達83.48%，較單相系統(tǒng)提升約1.6倍。"此技術(shù)將顯著降低維護成本，并適用于多種嚴苛環(huán)境。"李教授表示。

高效清潔提升發(fā)電效能

該技術(shù)對解決太陽能領(lǐng)域痛點意義重大：在人力或水力清潔不可行的地區(qū)（如沙漠或太空），傳統(tǒng)清潔方式成本高昂且復雜。新系統(tǒng)將廣泛存在的風能轉(zhuǎn)化為清潔解決方案。

除除塵功能外，風力EDS系統(tǒng)直接提升發(fā)電表現(xiàn)：研究發(fā)現(xiàn)僅靠風能即可使太陽能板光轉(zhuǎn)換效率恢復至原始水平的96%，在免去高昂維護成本的同時增加能源產(chǎn)出。這種智能設(shè)計與自供能特性的結(jié)合，顯著延長了太陽能設(shè)備在惡劣環(huán)境下的使用壽命與可靠性，對無電網(wǎng)地區(qū)尤為適用。

本研究成果已發(fā)表于能源領(lǐng)域頂級期刊《NanoEnergy》。

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