اثر طوفان گرد و خاک بر عملکرد پنل فتوولتائیک در زاویه های استقرار متفاوت

یکی از مشکلات اصلی استفاده از سلول های خورشیدی ریزگردها هستند که سبب کاهش بازده آن ها می شوند. در مقاله حاضر تاثیر ریزگرد و زاویه استقرار پنل فتوولتائیک بر افت عملکرد آن در شهر ایلام بررسی شده است. آزمایش ها با استفاده از دو پنل مشابه و در فصل بهار با در نظر گرفتن مقادیر مختلف ریزگرد از ۰ تا ۹۴/۲۳۶ گرم بر مترمربع اجرا شد. افت ولتاژ، جریان و توان محاسبه شد و اثر میزان ریزگرد و زاویه پنل بر افت آن ها در قالب آزمایش چندعامله بر پایه طرح کاملا تصادفی بررسی شد. اثر ریزگرد بر افت ولتاژ، جریان و توان در سطح احتمال ۱% معنی دار بود و با افزایش میزان ریزگرد، افت آن ها افزایش یافت. کمترین افت عملکرد مربوط به ولتاژ بود که بین ۵۳/۱% در زاویه ۸/۴ درجه و میزان ریزگرد ۹۴/۲۳۶ گرم بر مترمربع و ۸۴/۷% در زاویه ۱/۲۶ درجه و میزان ریزگرد ۲۸/۷۲ گرم بر مترمربع متغیر بود. شدت جریان خروجی نسبت به ولتاژ افت بیشتری داشته و بیشترین مقدار آن (۱۹/۸۷%) در زاویه ۱/۲۶ درجه پنل و میزان ریزگرد ۹۴/۲۳۶ گرم بر مترمربع و کمترین مقدار آن (۸/۲۴%) در زاویه ۱/۲۶ درجه و میزان ریزگرد ۸۵/۴۲ گرم بر مترمربع مشاهده شد. بیشترین افت توان (۵/۸۷%) مربوط به زاویه ۱/۲۶ درجه و میزان ریزگرد ۹۴/۲۳۶ گرم بر مترمربع و کمترین افت آن (۵/۲۶%) در زاویه ۱/۲۶ درجه و میزان ریزگرد ۸۵/۴۲ گرم بر مترمربع محاسبه شد. مشخص گردید که زاویه تعیین شده بر اساس موقعیت جغرافیایی (۱/۲۶ درجه) نسبت به دیگر زاویه های مورد بررسی دارای افت عملکردی کمتری بوده و بنابراین زاویه مناسب تری برای تولید انرژی الکتریکی در صورت وقوع پدیده ریزگردها می باشد.

Keywords:

Solar energy , Photovoltaic panel , Performance loss , Dust , Voltage , Current , Power , انرژی خورشیدی , پنل فتوولتائیک , افت عملکرد , ریزگرد , ولتاژ , جریان , توان