Зниження впливу нагріву поверхні фотоелемента на продуктивність його роботи
DOI:
https://doi.org/10.18372/2306-1472.64.9011Ключові слова:
ефективність фотоелемента, нагрів фотоелемента, оптимізація розмірів фотоелементаАнотація
Як відомо, сонячне випромінювання, потрапляючи на фотоелемент, перетворюється не тільки в електричну, але й у теплову енергію, нагріваючи його поверхню. Тільки 6–20 % сонячного випромінювання використовується для отримання електроенергії. Інша частина енергії в основному витрачається на нагрівання фотоелемента, що значно знижує ефективність його роботи. Коефіцієнт корисної дії перетворення сонячної енергії зменшується у разі збільшення температури. Цю статтю присвячено зменшенню впливу нагріву фотоелемента на ефективність перетворення ним сонячної енергії шляхом встановлення його на додаткову охолоджуючу поверхню, яка грає роль радіатора. Дані щодо величини сонячного випромінювання, яке падає на одиницю площі фотоелемента, температури навколишнього середовища та швидкості вітру взяті для м. Сімферополя. У роботі виконанийрозрахунок площі додаткової охолоджуючої поверхні. Встановлено, що для повної компенсації нагріву фотоелемента площа цієї поверхні повинна бути в 2 – 2,2 рази більша за площу фотоелемента. У результаті моделювання були отримані дані не щодо площі додаткової поверхні А', а щодо відношення цієї площі до площі фотоелемента А'/А. Ці відомості, на думку авторів, є більш наочними, універсальними та зручними для подальшого аналізу.
Посилання
Farenbrukh A. Solar elements: Theory and Experiment. – Moscow: Energoatomizdat, 1987. – 280 p. (іn Russian).
Skoplaki E. On the temperature dependence of photovoltaic module electrical performance: A review of efficiency/power correlations / E. Skoplaki, J.A. Palyvos // Solar Energy. – 2009. – Vol. 83. – P. 614–624.
Dubey S. Temperature Dependent Photovoltaic (PV) Efficiency and Its Effect on PV Production in the World – A Review / S. Dubey, J. N. Sarvaiya, B. Seshadri // Energy Procedia. – 2013. – Vol. 33. – P. 311–321.
Investigation of Temperature Effects in Efficiency Improvement of Non-Uniformly Cooled Photovoltaic Cells / [A. A. Tarabsheh, S. Voutetakis, A. Ι. Papadopoulos, etc.] // Chemical Engineering Transactions. – 2013. – Vol. 35. – P. 1387–1392.
Duffie J. A. Solar Engineering of Thermal Processes / J. A. Duffie, W. A. Beckman. – [3rd Edition]. – UK: Wiley, 2006. – 908 p.
Bekirov E. A., Khimich A.P. 2010. Development of solar energy concentrator with composite reflected lens for increasing the power of systems with photoelectric converters. Kyiv. Renewable energy. N 2 (21). P. 28 – 31 (іn Russian).
High performance Fresnel-based photovoltaic concentrator / [P. Benitez, J. C. Minano, P. Zamora, etc.] // Optics Express. – 2010. – Vol. 18. – P. A25 – A40.
Handbook of Photovoltaic Science and Engineering / [Edited by A. Luque and S. Hegedus]. – [2nd Edition]. – UK: Wiley, 2011. – 1132 p.
Comparison of Solar Photovoltaic Module Temperature Models / [A. Q. Jakhrani, A. K. Othman, A. R. H. Rigit and S. R. Samo] // World Applied Sciences Journal. – 2011. – Vol. 14. – P. 1–8.
Protection against dangerous geological processes, harmful operating effects, and fire. Building climatology: DSTU-N B. V.1.1-27:2010. Kyiv. 123 p. (National Standard of Ukraine)] (іn Ukrainian).
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з такими умовами:- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).