创新正推动太阳能电池板维护迈向新高度。大邱庆北科学技术研究院(DGIST)与三星电子的联合研究团队，研发出一种仅利用风能就能清除太阳能电池板上灰尘的自供电技术。

该团队由大韩民国科学技术研究院能源科学与工程系的Juhyuck Lee教授和三星电子全球技术研究中心的Wanchul Seung博士领导。这项突破的核心是风力驱动的旋转摩擦纳米发电机，它能捕获风能并输送至电动力屏(EDS)，用于清除太阳能电池板上的灰尘。此设计可独立工作，无需外部电源。

太阳能电池板上积聚的灰尘会降低发电量、增加清洁成本。传统EDS技术虽能利用电场去除灰尘，但通常需要高压电源，在沙漠、山区或空间站等偏远或难以到达的地方并不实用。

Juhyuck Lee教授称：“这项研究的关键在于利用风力产生的三相高压将灰尘移向所需方向，且无需外部电源。”2024年，DGIST研究人员提出单相风力驱动的EDS系统，虽在自主清洁方面取得进步，但存在设计缺陷。其依靠电场左右移动灰尘，再靠重力拉下灰尘，效率不高，且性能受太阳能电池板安装角度影响严重。

为应对这些挑战，联合研究团队创建了全新的三相EDS系统，包括特制的三相旋转摩擦纳米发电机和独特图案的EDS电极。升级后的设计使灰尘沿单一方向移动，控制力更强、效率更高，且无论太阳能电池板如何倾斜，性能都能保持一致。

测试表明，该风力发电机可输出高达1383伏的电压，系统除尘效率达83.48%，比之前的单相型号效率提高约1.6倍。

Juhyuck Lee先生表示：“这项技术将降低太阳能电池板的维护成本，并可在各种环境中有效应用。”在现实生活中，在无法进行人工或水洗的地方保持太阳能电池板清洁是太阳能面临的一大难题。在沙漠地区或外太空，派遣人员或机器清洁面板成本高昂且复杂，而新系统将风能融入清洁解决方案。

此外，风力发电的EDS系统还能提升太阳能电池板性能。研究发现，仅使用风力发电，该系统就能将太阳能电池板的功率转换效率恢复到其原始功率转换效率的约96%，这意味着无需昂贵维护即可实现更高能量输出。

智能设计与自给自足相结合，赋予这项技术优势。它为延长太阳能装置使用寿命、提高其在恶劣环境下的可靠性提供了切实可行的方法，尤其适用于没有外部电源的离网地区。