مقايسه انواع صفحه هاي جاذب خورشيدي فتوولتاييك-حرارتي از نظر طراحي و عملكرد

Comparison of Solar PV/T Panels In Terms of Design and Performance

راندمان الكتريكي ماژول‌هاي فتوولتايي و عملكرد آنها با خارج كردن گرما از سيستم بهبود مي‌يابد. اين موضوع باعث توليد كلكتورهاي تركيبي فتوولتاييك/حرارتي شده است. در اين مقاله به بررسي سيستم‌هاي مختلف خورشيدي تركيبي پرداخته و عملكرد آنها با يكديگر مقايسه شده است. شش مدل از كلكتورهاي طراحي شده با هم مقايسه و براي هر سيستم، نوع مسيرهاي جريان سيال خنك كننده معرفي شده است. بررسي طرح‌هاي مختلف و تعيين مزايا و معايب آنها در اين مقاله نشان مي‌دهد كه جنس پوشش جاذب، تعداد گذرها، خلاء ميان صفحات جاذب و سلول‌هاي خورشيدي از عوامل موثر در بهبود راندمان سيستم‌هاي تركيبي مي‌باشند. روش‌هاي مختلفي براي خنك‌كردن كلكتورهاي تركيبي بيان شده است. مقايسه اين روش‌ها نشان مي‌دهد كه بهترين مدل، طراحي حلزوني با راندمان حرارتي 12/50% و راندمان الكتريكي 98/11% است. استفاده از شيشه شفاف در سلول‌هاي خورشيدي تركيبي، راندمان حرارتي بالاتري نسبت به استفاده از شيشه‌هاي مات دارد ولي راندمان الكتريكي به دليل وجود نور زياد كاهش مي-يابد، راندمان كلكتورهاي تركيبي با پوشش شفاف به ميزان 36/13% و با پوشش مات، 92/11% افزايش مي‌يابد. فاصله بين پوشش مواد و سلول فتوولتايي بايد به حداقل برسد تا از خواص عايق در هوا جلوگيري كند. اين فاصله بايد به اندازه 15 تا 40 ميليمتر باشد.

The photovoltaic/thermal (PV/T) panels are designed in order to perform the total efficiency by recovery the heat during the electricity production. In this paper we have a review on PV/T panel designs. The six new designs are compared and for each model investigate the flow plane and cooling fluid. The study shows the efficiency are effected by some important parameters such as, collector covered, the number of passes and the gap between the absorber collector and the solar cells model. The electrical efficiency is improved by cooling the solar panels. So there are methods for cooling combinations panels. Comparison shows spiral flow design model with 50.12% heat efficiency and 11.98% electrical efficiency are good enough to use. The application of glazed glass in panels increase heat efficiency more than unglazed glass but the electrical efficiency is reversed. The total efficiency of panels with glazed and unglazed glasses is 13.36% and 11.92% respectively. The gap between solar cells and material need to minimize to prevent heat escape, so the optimum is 15mm to 40mm.