علی رستمی - دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت مدرس، تهران

هدف از انجام این پژوهش بررسی عملکرد حرارتی و الکتریکی یک سامانه آبگرمکن ترکیبی فتوولتائیک حرارتی تحت شرایط آب و هوایی شهر تهران و همچنین بررسی تاثیر پارامتر های مهم و کلیدی بر کسر الکتریکی و حرارتی خورشیدی سامانه که یکی از کاربردی ترین پارامترها برای تحلیل عملکرد سیستم است ، می باشد. شبیه سازی این سامانه را در نرم افزار ترنسیس انجام شده و مدار طراحی شده با یک مقاله معتبر اعتبار سنجی شده است و نتایج از صحیح بودن شبیه سازی خبر می دهد. تاثیر پارامتر هایی از جمله مساحت کلکتور فتوولتائیک حرارتی ، ضریب پوشیدگی ، دبی جرمی سیال عبوری از کلکتور و زاویه شیب کلکتور بر روی کسر حرارتی و الکتریکی خورشیدی طی یک شبیه سازی سالانه مورد بررسی قرار گرفت و مقادیر بهینه برای هر پارامتر مشخص شد. برخی از نتایج مهم از این قرار است که با افزایش مساحت سطح کلکتور کسر الکتریکی و حرارتی خورشیدی افزایش می یابند ولی کسر حرارتی از مساحت ۸ متر مربع به بعد مقدار افزایش محدودی دارد و از نظر اقتصادی مساحت بیشتر از ۸ متر مربع مقرون به صرفه نیست . افزایش ضریب پوشیدگی از مقدار صفر تا یک هم باعث افزایش کسر الکتریکی می شود اما تاثیر چندانی بر کسر حرارتی خورشیدی ندارد و می توان ضریب پوشیدگی ۱ را بهینه ترین حالت برای سامانه در نظر گرفت . مقدار بهینه برای شیب کلکتور تقریبا برابر با عرض جغرافیایی شهر تهران یعنی حدود ۳۶ درجه بدست آمد.

آبگرمکن فتوولتائیک حرارتی ، کسر حرارتی خورشیدی ، کسر الکتریکی خورشیدی