在全球積極推進綠色能源轉型的大背景下，太陽能作為一種取之不盡、用之不竭的清潔能源，受到了越來越多的關注。2025年，太陽能板行業發展迅猛，根據相關統計數據，2023年全球太陽能新增裝機346GW，同比增長 74%，截至2023年年底，全球太陽能裝機量近 1419GW。全球太陽能裝機容量主要集中在太陽光輻射強度較大的地區，亞洲以2023年總裝機量840GW 位居榜首，其中中國、日本和印度的總裝機容量占亞洲地區總數的 90% 以上;歐洲地區2023年總裝機量為543GW(包括歐盟);北美洲地區裝機量最大的國家是美國，其2023年總裝機量占北美洲地區總裝機量的將近 90%。南美洲、大洋洲和中東地區裝機量相對較少，但近年來呈快速發展趨勢。不過，隨著太陽能板的廣泛應用，其清潔問題逐漸凸顯，對發電效率和太陽能板壽命產生了嚴重影響，各類清潔技術也應運而生。

  一、太陽能板現有清潔技術概述

  《2025-2030年全球及中國太陽能板行業市場現狀調研及發展前景分析報告》指出，太陽能板在使用過程中，會受到積塵、飛禽糞便等異物侵襲，為解決這一問題，目前主要的清潔方法可分為自然清潔、人工清潔、半自動清潔和自動清潔。

  自然清潔主要依靠外界降雨和自然風。降雨可以沖刷掉太陽能板上的部分污染物，自然風則能吹落一些積塵。不過，自然清潔的效果受多種因素制約，風速、風向、雨水大小以及太陽能板的傾斜角度等都會對清潔效果產生影響。比如，當風速低於一定標準時，小於特定尺寸的污染物顆粒難以被吹落。

  人工清潔是較早出現的清潔方式，目前仍有不少光伏電站在使用。這種方式主要是人工利用高壓水槍或清潔刷對太陽能板進行清潔。它的優點是清洗設備成本低、操作簡單，而且能有效清潔像鳥糞這類頑固污染物。但缺點也很明顯，大型光伏電站單次清潔需要大量工人，成本較高;使用高壓水槍清潔還會耗費大量水資源，在水資源匱乏地區難以實施;此外，部分光伏電站建設環境惡劣，人工清潔可能威脅工人的人身安全。

  半自動清潔是在人工清潔的基礎上發展而來，配備了更先進的清洗設備，常見的如大型車載式太陽能板清洗機。駕駛員通過操作駕駛室內的操縱杆控制機械臂，機械臂上的旋轉刷就能對太陽能板進行清潔。這種清潔方式減少了人力消耗，但重型機械對地形要求較高，且耗費電能。

  自動清潔技術是為了降低人工成本、提高清潔效率而出現的，包括機器人自動清潔、電簾自清潔和納米薄膜自清潔。機器人自動清潔又分為導軌式和自主移動式。導軌式清潔機器人中，一種需要事先安裝導軌，成本較高，逐漸被淘汰;另一種優化後可直接卡在太陽能組件邊框上，但只能進行無水清潔，適合沙漠地區。自主移動式機器人尺寸較小，無需額外安裝軌道，能自動完成清潔工作，為適應太陽能板的傾角，其行走機構多採用履帶或吸盤，工作效率較高。電簾自清潔技術，也叫靜電除塵技術，利用電場使灰塵顆粒帶電後轉移到空氣中，從而達到清潔太陽能板的目的。不過，該技術對乾燥的污染物清潔效果好，對濕潤污染物效果不佳，僅適用於乾旱地區。納米薄膜自清潔是在太陽能板上塗抹納米薄膜，分為超親水性和超疏水性兩種。超親水性薄膜在陽光下可分解污垢，超疏水性薄膜則借鑑荷葉效應，讓水滴滾動帶走灰塵。但這兩種薄膜應用於光伏電站時，要考慮耐用性和與太陽能板光照傾角的平衡問題。

  二、各類清潔技術對比分析

  不同的太陽能板清潔技術在成本、清潔效率、優缺點等方面存在差異。從成本來看，自然清潔無需額外成本，但清潔效果不確定;人工清潔成本低，但人力和水資源消耗大;半自動清潔成本中等，不過對地形有要求且費電;自動清潔技術中，機器人清潔成本較高，電簾自清潔和自清潔薄膜成本也較高。在清潔效率方面，電簾自清潔和自清潔薄膜效率最高，且無需人力和水資源消耗，但它們都處於研究階段，還存在一些問題，如電簾自清潔安裝成本高、需後期維護，自清潔薄膜製備成本高。智能機器人清潔成本與清潔效率相對平衡，若技術成熟並實現區域調度，未來有望大規模應用。目前，各類清潔技術都有一定的局限性，半自動清潔和電簾自清潔適用於乾旱地區，自清潔薄膜適用於濕潤多雨地區，智能機器人清潔適用範圍較廣。人工清潔和半自動清潔清潔質量較好，在我國光伏電站應用普遍，但清潔效率低、水資源浪費嚴重，需要進一步改進。

  三、太陽能板清潔技術發展趨勢展望

  隨著太陽能板行業的持續發展，清潔技術也在不斷演進。未來太陽能板清潔技術應具備無人化高效操作、清潔質量好、安全係數高、適應性強這四個特點。

  機械化將成為主流趨勢。隨著電站規模擴大和人力成本上升，人工清潔難以滿足高效、安全和低成本的清潔要求，機械化清潔技術及裝備將逐漸取而代之。智能化體現在清潔前的決策、清潔過程的控制和清潔後的評價三個方面。通過分析太陽能板污染物的情況，制定針對性的清潔方案;清潔機械融合多種技術，優化自身參數;根據清潔後的效果，為新技術開發提供依據。由於光伏電站建設受多種因素影響，太陽能板陣列的結構、污染物特徵等各不相同，未來清潔技術與裝備需要根據不同電站的特點進行個性化研發，科研機構與企業將深度合作。集成化則體現在研究開發、系統建設和電站運行三個層面。研究開發將融合多學科知識，開發新材料、新工藝和新裝備;系統建設將清潔作業與光伏電站主體工程集成;電站運行將清潔作業融入維保規範，保證電站運行質效。

  太陽能板行業在2025年取得了顯著發展，但太陽能板的清潔問題至關重要。現有的清潔技術各有優劣，未來的發展趨勢是朝著機械化、智能化、個性化和集成化方向邁進。只有不斷研發和改進清潔技術，才能更好地滿足太陽能板行業的發展需求，提高太陽能的利用效率，推動清潔能源產業的持續發展。