مقایسه عملکرد حرارتی و الکتریکی سیستم ترکیبی PV/T خورشیدی بر پایه سیال آب و سیستم فتوولتائیک

هدف اصلی این مقاله ساخت تجربی دستگاه آب گرم کن با بهره گیری از فناوری های پنل خورشیدی و لوله حرارتی به صورتیکپارچه و تولید همزمان انرژی الکتریکی و حرارتی در یک سیستم می باشد. در بخش تجربی، هدف بررسی کامل با توجه به پیکرهسیستم بر اساس شرایط جغرافیایی نظیر تاثیر شدت تابش، زاویه تابش، میزان درجه حرارت آب ورودی به سیستم، استفاده ازواسط انتقال حرارت بر تولید آب گرم و همچنین بررسی عملکرد سیستم در حالت پسیو می باشد.کلکتور PV/T می تواند با توجه به اولویت مصرف یعنی نسبت به جنبه PV یا حرارتی طراحی شود. این امر به میزان مصرف بار و نیاز مصرف کننده بستگی دارد. هدف PV/T می تواند فقط خنک کردن ماژول PV با استفاده از یک روش خنک کننده غیر فعال باشد. همچنین استفاده از PV/T می تواند به عنوان خنک کننده PV و همچنین تولید آب گرم استفاده شود. با خنک سازی ماژول ها، علاوه بر اینکه تولید الکتریکی ماژول PV افزایش می یابد و از این رو سیستم با گذشت زمان مقرون به صرفه تر است. علاوه بر این، طول عمر ماژول PV افزایش می یابد. فرآیند خنک سازی بستگی زیادی به انتقال حرارت بین PV و جاذب دارد. روند انتقال حرارت از طریق روش های مختلف، مانند، استفاده از یک مایع انتقال حرارت با خواص ترموفیزیکی بهتر از آب یا افزایش سطح تماس بین جذب کننده و ماژول PV بهبود می یابد. کلکتورهای ترکیبی PV/T می توانند با خنک سازی پنل ها در حفظ کارایی الکتریکی ماژول های فتوولتائیک در طول روز عملکنند. طبق بسیاری از مطالعات انجام شده در این زمینه، افزایش دمای سلول منجر به کاهش ولتاژ ماژول PV می شود، که تبعا باعث کاهش بازده کلی الکتریسیته تولید خواهد شد. برای جلوگیری از آن، از روش های خنک سازی برای حفظ ولتاژ و از این رو راندمان الکتریکی استفاده می شود. استفاده از کلکتورهای PV/T نه تنها برای خنک سازی پنل ها برای حفظ عملکرد الکتریکی ماژول های مفید می باشد بلکه عملکرد حرارتی نیز دارد. استفاده از حرارت و الکتریسیته خورشیدی به صورت همزمان می تواند هزینه انرژی را کاهش دهد.

مقایسه عملکرد حرارتی و الکتریکی سیستم ترکیبی PV/T خورشیدی بر پایه سیال آب و سیستم فتوولتائیک Keywords:

انرژی خورشیدی , انرزی الکتریکی-حرارتی , کلکتور الکتریکی-حرارتی