据国能能源研究院发布的《中国能源数据报告(2025)》显示,2024年我国太阳能发电装机容量持续增长,全国光伏累计装机容量8.87亿千瓦,其中,集中式光伏为5.11亿千瓦【1】,每年的运维成本多达160亿元人民币。
一、光伏电站清洁费用每年多达数百万
按全年清洗4-5次、0.02-0.05元/瓦/年计算,每10MW光伏组件的清洗、巡检成本约为20万-50万元,人工成本约为10万-24万元【2】。以新疆库车500MW光伏电站为例,清洗、巡检成本约为1000万-2500万元,人工成本约为500万-1200万,每年运维投入超过1500万,甘肃金昌300MW光伏电站年运维成本也超过900万。根据国家电网竞价上网政策,“价低者优先”被采购【3】,这使得中标电价空间被大幅压缩。在此背景下,如何有效降低电站的运维成本,便成为实现项目盈利的关键所在。
下面以国内外光伏清洁设备为参考,详细分析不同类型设备的清洁优势和痛点,及不同规模的光伏电站应如何选择适用的清洁设备,以达到降低运维成本的目的。
二、国内外主要光伏清洁设备类型
1.干挂式清洁设备:
山东济宁生产商研发的干挂式清洁设备,适用于地面电站、工商业屋顶等场地,依靠安装在组件上的轨道运行,驱动轮在组件边框上行走。其清洁效率为:1.5MW/天,价格在1万-3.5万元之间。核心优势:设备稳定性强、清洁力度高、可实现全面积覆盖、自动跨排作业;缺点:设备和安装成本高;限制于轨道运行;功能单一,无法同时进行智能巡检,需额外购买巡检设备,数据和流程无法无缝集成。
2.履带式清洁设备:
山东滨州生产商研发的履带式清洁设备,适用于小型户、分布式屋顶光伏,依靠人工搬运,通过履带或滚刷在组件表面移动擦拭。其清洁效率约为:0.35MW/h,价格在1.5万-3万元之间。核心优势:价格低廉,无需安装即可使用,技术门槛低,适合临时性清洁工作;缺点:自动化程度低,依赖人工搬运和操作,无法实现大规模自动化运维;清洗效果有限。
3.跨越式光伏机器人:
德国进口大型跨越式光伏机器人,适用于大型地面光伏电站、戈壁滩、水资源匮乏地区。其清洁效率为:2MW/h,价格约在80多万。核心优势:支持无水清洁,拥有强大的地形适应性,应用范围广;部署便捷,无需改造光伏组件。缺点:初始投入成本高,相较于履带设备,该机器需要更专业的技术人员进行操作培训和维修。
4.智能运维机器人:
国产和正智维研发的光伏智能运维机器人,适用于大型地面光伏电站、风沙戈壁、水资源匮乏地区,通过遥控模式控制机器人运作。其清洁效率约为:2MW/h,价格在60多万。核心优势:集智能巡检与自适应调节于一体,清洁作业时能精准定位光伏板面异常;续航持久,无需铺设轨道,可实现智能越障和跨排作业。缺点:初始成本较高,但较长远效益来看,该机器人节约的运维成本将远超初始投入。
根据对国内外光伏清洁设备类型的分析,小型户、分布式屋顶光伏适合采用履带式、干挂式清洁设备,集中式光伏电站适合采用跨越式或智能运维机器人,使用智能化清洁设备后,光伏运维成本可降低约90%。不同规模的光伏电站可根据实际情况按需选择。
信息来源:
1:引用国际太阳能光伏网《从37.12GW到886.66GW!我国光伏装机十年增长23倍!》
2:引用今日头条平台“@红柳红基”《光伏电站日常运维成本详细估算》
3:引用中国能源新闻网《竞价上网 山东破题——深化新能源上网电价市场化改革的山东实践》