بررسي آزمايشگاهي تأثير تغيير غلظت نانو سيال به عنوان خنك كننده بر راندمان كلكتور فتوولتائيك حرارتي

پانلهاي فتوولتائیك بخش كمی از انرژي خورشیدي جذب شده را به انرژي الكتریكی تبدیل كرده و مابقی آن را بهصورت انرژي حرارتی، كه باعث بالا رفتن دماي پانل و كاهش راندمان الكتریكی آن میشود، این انرژي (PV/T) تلف میكنند. سیستمهاي فتوولتائیك/حرارتی حرارتی را احیا كرده و مورد استفاده قرار میدهند. در این تكنولوژي خنككاري پانل فتوولتائیك و افزایش بازده با یكدیگر مقارن شده است. استفاده از آب و هوا براي خنككاري پانلهاي فتوولتائیك رایج است. در این تحقیق با طراحی و ساخت سیستم فتوولتائیك/حرارتی با خنككاري نانو سیال به عنوان سیال عامل، پس از معرفی پارامترهاي مؤثر بر عملكرد الكتریكی و حرارتی سیستم، به بررسی نتایج آزمایشگاهی اثر تغییر غلظت جرمی نانو سیال بر راندمان الكتریكی و حرارتی سیستم پرداخته میشود. در آزمایشها پارامترهاي مختلف جوي، حرارتی و الكتریكی سیستم مانند شدت تابش خورشید، سرعت باد، دماي محیط، دماي نانو سیال ورودي، دماي نانو سیال خروجی، دماي سطح مدول فتوولتائیك، دماي صفحه جاذب، ولتاژ مدار باز و جریان اتصال كوتاه اندازهگیري شده است. با بررسی نتایج مشخص میشود كه افزایش غلظت نانو سیال در ساعات میانی روز كه دماي هوا و دماي سطح پانل فتوولتائیك بالا میباشند، نتیجه معكوس داشته و راندمان حرارتی نسبت به حالت %4 جرمی كاهش یافته و این كاهش در حالت جریان آرام نسبت به حالت جریان مغشوش بیشتر میباشد، چونكه سیال مقدار حرارت بیشتري از سطح پانل جذب مینماید و در نتیجه كلوخه شدن و عدم یكنواختی نانو سیال شتاب بیشتري میگیرد. در حالت استفاده از نانو سیال با غلظت 4% جرمی سیستم داراي بیشینه راندمان الكتریكی