بررسی کاردکرد سیستم فتوولتائیک حرارتی به صورت عددی و آزمایشگاهی با استفاده از نانوسیال سیلیکا

امروزه با توجه به مضرات و مشکلات سوخت های فوسیلی از جمله گرمایش کره زمین و آلودگی هوا، توجه ها به سوی انرژی های تجدیدپذیر همچون انرژی خورشیدی جلب شده است. در این پژوهش به بررسی و مطالعه ی عملکرد یک واحد سیستم فتوولتائیک حرارتی پرداخته شده است که انرژی خورشیدی را مستقیما به انرژی الکتریکی تبدیل کرده و همچنین انرژی گرمایی نیز ارائه می دهد. در این پژوهش مطالعه به صورت عددی و تجربی انجام گرفته و از سیال پایه آب و اکسید تیتانیوم به عنوان خنک کننده استفاده شده است. در بخش آزمایشگاهی پژوهش از نانوسیال اکسید سیلیکا با درصدهای جرمی 0.03، 0.06 و 0.09 استفاده شده است و خروجی الکتریکی صفحه فتوولتائیک با حالت استفاده از آب خالص مقایسه گردیده است. در بخش عددی نیز به شبیه سازی سیستم فتوولتائیک با استفاده از نرم افزار انسیس پرداخته شده و اثر استفاده از درصدهای جرمی بالاتر بر عملکرد این سیستم مشاهده شده است. بر اساس نتایج بدست آمده در بخش تجربی، توان خروجی الکتریکی صفحه خورشیدی تا 0.95 درصد افزایش پیدا کرده است. بر اساس نتایج تجربی نیز با افزودن 12 درصد جرمی سیلیکا به سیال پایه، بازدهی الکتریکی و حرارتی سیستم فتوولتائیک حرارتی 0.34 . و 16.25 درصد افزایش می یابد.

Keywords:

واحد فتوولتائیک , نانوسیال , اکسید سیلیکا , آزمایشگاهی , توان الکتریکی