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Low-Cost Automated PV Panel Dust Cleaning System for Rural Communities

Smart Grid and Renewable Energy 2022年第8期13卷 173-199页

作者： Derek Ajesam Asoh noel nkwa awangum Laboratoire de Génie Electrique Mécatronique et Traitement du Signal ENSPY University of Yaounde I Yaounde Cameroon Department of Electrical/Electronic Engineering NAHPI University of Bamenda Bamenda Cameroon Higher Technical Teacher Training College (HTTTC) University of Bamenda Bamenda Cameroon

Dust accumulation on photovoltaic (PV) panels degrades PV panels’ performance;leading to decreased power output and consequently high cost per generated kilowatt. Research addressing the severity of dust accumulation on PV panels has been ongoing since the 1940s, but proposed solutions have tended to increase the cost of PV systems either from oversizing or from cleaning the system. The objective of this work, therefore, is to design and implement a low-cost affordable automated PV panel dust cleaning system for use in rural communities of Sub-Saharan Africa (SSA);where financial resources are limited and significantly strained in meeting livelihood activities. Complete design and implementation details of a prototype system are provided for easy replication and capitalization on PV systems for sustainable energy needs. The system detects dust based on the innovative use of light-dependent resistors. Testing and observation of the system in operational mode reveal satisfactory performance;measured parameters quantify a power output increase of 33.76% as a result of cleaning dust off the PV panel used in the study.

关键词： PV Panel Automated Dust Cleaning Arduino Microcontroller Light Dependent Resistor Dust Percentage Threshold Low-Income Rural Communities Sub-Sahara Africa

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