ПРИМЕНА НА НАНОМАТЕРИЈАЛИ КАЈ ФОТОВОЛТАИЧНИ ЌЕЛИИ ЗА ЗГОЛЕМУВАЊЕ НА НИВНАТА ЕФИКАСНОСТ ПРЕКУ НАМАЛУВАЊЕ НА РАБОТНАТА ТЕМПЕРАТУРА
UDC: [620.3:621.383.51]:536.58-044.57
DOI:
https://doi.org/10.46763/ETIMA253168tKeywords:
фотоволтаични системи, пасивно ладење, материјали за промена на фазата, наноматеријали, топлинска ефикасност, електрична ефикасностAbstract
Фотоволтаичните системи се еден од најодржливите обновливи извори на енергија, но нивната ефикасност се намалува поради високите температури што се јавуваат при големо сончево зрачење. Еден од начините за решавање на овој проблем е пасивното ладење со материјали за промена на фазата (PCM), кои ја апсорбираат, складираат и подоцна ослободуваат топлината, што помага во одржување на стабилна температура на панелите и зголемување на нивната ефикасност.
Во летните месеци, соларните панели апсорбираат околу сончево зрачење, а дел од топлината природно се дисипира при надворешна температура повисока од . За ладење може да се користат наноматеријали како , и . Овој истражување покажува дека со додавање на од , површинската температура на панелите се намалува на 49,896°C, додека со , температурата се намалува на . Со додавање на , температурата исто така се намалува.
Овие промени резултираат со зголемена електрична ефикасност на панелите, достигнувајќи подобро искористување на панелот. Ова истражување потврдува дека употребата на PCM во комбинација со наноматеријали е ефикасен метод за ладење, што може значително да ја подобри работата и долговечноста на фотоволтаичните системи.
Downloads
References
[1] Sudhakar, P., Santosh, R., Asthalakshmi, B., Kumaresan, G., Velraj, R.J. (2021). Performance augmentation of solar photovoltaic panel through PCM integrated natural water circulation cooling technique. Renewable Energy, 172: 1433–1448. https://doi.org/10.1016/j.renene.2020.11.138
[2] Sardarabadi, M., Passandideh-Fard, M., Maghrebi, M.J., Ghazikhani, M. (2017). Experimental study of using both ZnO/water nanofluid and phase change material (PCM) in photovoltaic thermal systems. Solar Energy Materials and Solar Cells, 161: 62–69. https://doi.org/10.1016/j.solmat.2016.11.032
[3] Jurčević, M., Nižetić, S., Marinić-Kragić, I., Čoko, D., Arıcı, M., Giama, E., Papadopoulos, A. (2021). Investigation of heat convection for photovoltaic panel towards efficient design of novel hybrid cooling approach with incorporated organic phase change material. Sustainable Energy Technologies and Assessments, 47: 101497. https://doi.org/10.1016/j.seta.2021.101497
[4] Bayrak, F., Oztop, H.F., Selimefendigil, F. (2020). Experimental study for the application of different cooling techniques in photovoltaic (PV) panels. Energy Conversion and Management, 212: 112789. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2020.112789
[5] Ghadikolaei, S.S.C. (2021). An enviroeconomic review of the solar PV cells cooling technology effect on the CO₂ emission reduction. Solar Energy, 216: 468–492. https://doi.org/10.1016/j.solener.2021.01.016