本发明属于光伏产业的配套，具体涉及一种用于光伏面板表面灰尘清理的环保抑尘清洗剂的制备和使用方法。
背景技术：
1、光伏产业是指利用太阳能将光转化为电能的产业，太阳能将会占据世界能源消费的重要席位，不但要替代部分常规能源，而且将成为世界能源供应的主体。目前，我国拥有了完整的光伏产业产业链，已成为世界上最大的光伏市场和生产基地。由于光伏发电是最具竞争力和最有前途的可再生能源之一，市场需求不断增长。
2、现代社会发展过程中产生不少非自然粉尘，例如发电厂、采矿加工和运输、建筑工地和冶炼厂等都是尘源。同时，我国属于早春秋冬季节气候干燥，少雨多风，裸露地表多，容易形成扬尘，因此，大气颗粒物污染是最常见的环境问题之一。由于光伏太阳能板主要靠吸收太阳能转化为电能来发电，光伏板表面的清洁度越好越有利于尽可能多的吸收太阳光，从而保证发电量；而光伏产业一般建在露天开阔裸露地带，光伏面板在室外使用，环境颗粒物经常会在光伏板上沉积，如果光伏组件长期积灰，不但会损失发电量，严重还会产生热斑效应，导致组件寿命简短乃至损坏，对光伏发电效率影响很大。为此，需要定期清理光伏组件，保持面板洁净度，保证发电量。
3、太阳能电池板最容易积灰地方就是钢化玻璃，钢化玻璃是太阳能电池板最外层的保护膜。随着光伏产业的发展，光伏面板清洗的工作量需求逐年增加，清洗钢化玻璃时一定要注意不要将玻璃损坏，造成不必要的麻烦。目前，清洗光伏面板主要有如下几种方式：
4、(1)人工用工具清洗：人工拿水管冲洗，再进行擦拭。优点：清洗的较干净；缺点：清洗时间漫长，人员不好管理，浪水水资源，安全系数低，人员踩踏电池板容易造成隐裂。
5、(2)传统机械化清洗：一般清洗车体积庞大，在光伏行与行之间进行清洗，冲刷。优点：省人工；缺点：对现场安装间距有要求，且清洗不均匀。
6、(3)智能机器人清洁：省去人工，可远程遥控或者后台操作，自定义清洗时间。优点：省时省力，清洗均匀，节约水资源，清洗次数可以按实际情况而定；缺点：一次性投入大，顽固污渍难以清洗。
7、如果清洗不干净或者不彻底，在玻璃面板上留下“死角”就可能引起“热斑效应”等严重后果。正常光照情况下，未被清洗边角部分电池板会由发电单元变为耗电单元，被遮蔽的光伏电池会变成不发电的负载电阻，消耗相连电池产生的电力，即发热，这就是热斑效应。此过程会加剧电池板老化，减少出力，严重时会引起火灾。此外，一些鸟粪等不易去除的污物就容易形成“死角”。提高清洗效率对保持光伏面板洁净度，维持发电效率尤为重要，不仅要从清洗设备上改进，而且要从清洗液的功效上突破。
8、目前，清洗光伏板一般采用自来水或井水清洗，由于水中含有一些杂质会附着在电池组件的表面玻璃板上，降低太阳能发电效率。有实验表明使用自来水冲洗电池板，会比使用专用清洗液清洗会降低发电效率1.8％以上，有些地方采用专用的清洗液，但清洗液的功效还有待提高，特别是我国北方属于水资源缺乏地区，尤其是沙漠中缺水。在数千亩的光伏阵列中清扫，工作量大，除尘只能靠冲洗，而依赖清扫机器人来清扫，不仅提升了成本，过程中沙尘与光伏玻璃表面的干摩擦会造成一定的磨损。太阳能电池表面虽然是高强度钢化玻璃，但也存在磨损的问题，太阳能电池板使用寿命都在20年以上，为保证正常发电，一般每月都要清洗一到两次。如果使用的方法不恰当，很容易造成电池表面磨损，影响发电能力和电池板产品寿命。
9、为此，本发明从提高清洗液的功效来改善清洗光伏面板的效率入手：首先提高清洗效率，选取特定高分子来降低清洗液的表面张力，有助于提高清理光伏面板表面的灰尘或污物的效率，在一定程度上节约用水；其次利用高分子具有的亲水基团和疏水基团的两性，降低机械清洗过程中沙尘与玻璃表面的摩擦系数，降低磨损；最后利用不同分子量和不同醇解度的高分子构建一种互穿网络结构的凝胶水溶液(含有“网”的水)，可以将清洗下来的灰尘团聚起来(水干了，网络结构还在)，固定在地表，抑制本地“二次扬尘”，在一定程度上治理了本地扬尘对玻璃面板的影响。从某种意义上讲，是将被动式清洗，逐步变成主动治理，效益更长远。
10、聚乙烯醇是一类可以生物降解的高分子，环境友好，无毒无害，通过不同水解度和聚合度(分子量)的有机组合，通过凝胶化过程就能制备出实现上述功效的玻璃面板环保抑尘清洗液，而且可以改善周边环境中扬尘状态，有利于光伏产业的可持续发展。
技术实现思路
1、一种用于光伏面板表面灰尘清理的环保抑尘清洗剂，其中溶剂a的组成是分子量7-15万，醇解度78％-88％的聚乙烯醇为0.05％-6.0％(质量百分比)，分子量15-25万，醇解度95％-99％的聚乙烯醇为0.1％-6.0％(质量百分比)，溶剂为水；溶剂b为：乙二醇0.05％-1.0％(质量百分比)，溶剂为水；根据不同需求，溶剂a能单独使用，或溶剂a和溶剂b按比例混合使用，以喷洒或者擦拭的方式，适用不同条件和要求的光伏面板表面的现场清洗。
2、1、聚乙烯醇的物理性质受分子量(聚合度越大，分子量越大)的影响，分子量变大，水溶液粘度增大，成膜后的强度和耐溶剂性提高，但水中溶解性、成膜后伸长率下降。通过一定比例将几种不同醇解度的低分子量和高分子量的聚乙烯醇混合物加入装有一定量水的反应釜，由于分子量不同，分子链长度液不一样，高分子量的聚乙烯醇的分子链长，熔点高；而低分子量的分子链短，熔点低；反应温度从35度开始采取梯度升温，每10分钟升温3-8度，升温到95度，在此过程中，不同分子量和醇解度的聚乙烯醇溶解次序不同，就可以制备具有高分子互穿网络结构的水溶液，呈现某种凝胶特性，这种溶液也可以根据需要用水直接稀释。
3、2、聚乙烯醇的物理性质受醇解度的影响，醇解度高的亲水性比醇解度低的要差，疏水性相对明显，按照一定比例将几种不同醇解度的聚乙烯醇有机结合起来，调节出一种合适的疏水性与亲水性比例就可以降低清洗剂水溶液的表面张力，从而有效清除光伏面板表面的灰尘或污物(清洗剂水溶液比单纯用水要清洗的干净)，节约用水量；同时，这种溶液中所含疏水性和亲水性的特定比例也可以降低清洗过程中沙尘与玻璃表面的摩擦系数(清洗剂水溶液表观性能要比水“滑”，类似加了表面活性剂)，降低摩擦损耗。
4、3、通过上述工艺制备出的环保抑尘清洗剂或其水溶液(用水稀释)具有一种互穿网络结构，也可以形象地说是含有“网”的水溶液，这种水溶液可以将面板表面清洗下来的灰尘或污物团聚在一起形成大颗粒，真正从物理结构上去除细小浮动灰尘，并将其固定在地表(水干了，高分子网络结构还存在)，抑制其“二次扬尘”，随着使用范围和次数的增加，在一定程度上对治理本地扬尘是有帮助的，从某种意义上讲，是将被动等尘积累后再清洗的模式，逐步变成主动治理周边环境的扬尘问题，从根本上解决本地污染尘源问题，效益更长远。
5、4、由于光伏面板是在开阔的户外使用，尤其是北方沙漠和戈壁，气温变化大，在正常气候下直接使用溶剂a或者其稀释液进行清洗；在冬季或低温影响水的流动性的情况下，可以用溶剂a和溶剂b的一定比例的混合液进行清洗，比例可按需调整。
6、5、聚乙烯醇是环境友好，无毒无害、可以生物降解的一类高分子，通过上述工艺制备出的环保抑尘清洗剂或其水溶液，不存在二次污染，不会对设备有任何腐蚀；其表观性质和水相似，使用方便，直接倒入设备的储液罐，可采取喷洒冲洗或者擦拭的方式，不仅适用机器或人工作业；而且能提升原有清洗作业方式的清洗效率，节约用水量。
7、6、本发明的环保抑尘清洗剂可以根据当地实际情况，灵活调整使用浓度(水稀释比例)或者使用周期，如玻璃面板积尘多且频发，就适当提高使用浓度或清洗次数，以确保发电效率。
8、7、本发明的环保抑尘清洗剂是可以用于光伏面板表面灰尘或污物的清理，由于光伏面板表面是玻璃材质的，与普通玻璃表面性能相似，因此环保抑尘清洗剂也可适用户外玻璃材质表面灰尘的清洗。