שיקולים על פיזור חום של פאנלים פוטו-וולטאיים

הדיון בשוק הנוכחי על אנרגיה הולך ומשגשג יותר ויותר. זה הפך לעובדה שמבנה האנרגיה של ארצי הוא די בלתי הגיוני. כמעט 70% מהאנרגיה הנצרכת מדי שנה היא פחם גולמי. מבנה האנרגיה הנשלט על ידי פחם גולמי חייב לגרום לכמות גדולה של פליטת פחמן דו חמצני ולגרום לזיהום סביבתי. גרם להרס אקולוגי, המצב הנוכחי עדיין מתעצם.

אנרגיה מתחדשת המיוצגת על ידי אנרגיה סולארית משכה יותר ויותר תשומת לב. אנרגיה סולארית היא ללא ספק האנרגיה המתחדשת הנפוצה, הבלתי נדלית, הבלתי נדלית והנקייה ביותר. בין שלל טכנולוגיות השימוש באנרגיה מתחדשת, טכנולוגיית הפקת חשמל של פאנלים פוטו-וולטאיים היא אחת השיטות הטובות ביותר.

רק 5% עד 25% מקרינת השמש הנספגת בפאנלים פוטו-וולטאיים מומרת לאנרגיה חשמלית, ושאר האנרגיה הבלתי שמישה מומרת לאנרגיית חום. היעילות הפוטואלקטרית של פאנלים פוטו-וולטאיים מושפעת מטמפרטורת פני השטח. כאשר טמפרטורת פני השטח עולה על 25°C תחת אור השמש של 1000W/m2, היעילות הפוטואלקטרית תקטן ב-0.4%-0.5% עבור כל עלייה של מעלה אחת.

לכן, למחקר כיצד להפחית ביעילות את ייצור החום של פאנלים פוטו-וולטאיים, להפחית את טמפרטורת פני השטח של פאנלים פוטו-וולטאיים ולשפר את יעילות ההמרה הפוטואלקטרית של פאנלים פוטו-וולטאיים יש משמעות רבה בהתמודדות עם דלדול האנרגיה המאובנים המסורתית וזיהום הסביבה.

טכנולוגיית פיזור חום של פאנל פוטו-וולטאי משתמשת באמצעים טכניים חיצוניים לפיזור חום כאשר טמפרטורת פני השטח של הפנל הפוטו-וולטאי גבוהה מדי, כך שטמפרטורת פני השטח של הפנל הפוטו-וולטאי נשמרת בטווח טמפרטורות מתאים, ובכך משפרת את יעילות ההמרה הפוטואלקטרית של הפאנל הפוטו-וולטאי. לוּחַ. טכנולוגיית פיזור החום לוקחת בחשבון את הדרישות הבאות:

1) להפחית ביעילות את הטמפרטורה, לשפר את היעילות של פאנלים פוטו-וולטאיים, ויש להם אחידות טמפרטורה טובה.

2) מבנה פשוט, תפעול קל, עלות נמוכה ותחזוקה נוחה.

כיום, קיימות שלוש טכנולוגיות: פיזור חום אוויר, פיזור חום בצינור חום ופיזור חום חומר (חומרי שינוי פאזה מרוכבים עם חומרים משופרים).

קירור אוויר

מאפיינים

החום שנוצר על פני הפאנל הפוטו-וולטאי מוסר בהסעת אוויר, ושיטה טכנית זו פשוטה במבנה, בעלות נמוכה וקלה לתפעול. לפי אם הסעת האוויר זורמת אוטומטית או מלאכותית, ניתן לחלק אותה להסעה טבעית והסעה מאולצת. הסעה טבעית פירושה שרק הפרש הצפיפות המקומי הנוצר מהפרש הטמפרטורה בין האוויר עצמו לבין פני הלוח הפוטו-וולטאי משמש לזרימה וחילופי חום. החום על פני הפאנל הפוטו-וולטאי מועבר באופן ספונטני לאוויר, וניתן להשתמש במאוורר חשמלי או מאוורר כדי לאלץ את האוויר.זרימה לפיזור חום וקירור.

חִסָרוֹן

למרות שלטכנולוגיית פיזור חום האוויר יש את היתרונות של מבנה פשוט ועלות נמוכה, מוליכות האוויר התרמית נמוכה והיא מושפעת בקלות מהסביבה החיצונית. לכן, יש צורך בטכנולוגיה חדשה של פיזור חום כדי לפתור את הבעיות הקיימות הללו.

קירור צינור חום

מאפיינים

לפיזור חום צינור חום יש אפקט פיזור חום טוב יותר מאשר פיזור חום אוויר. פיזור חום צינור חום משפר ציוד נוסף, כגון משאבות, צינורות חום ומעגלי בקרה. טכנולוגיית פיזור חום של פאנל/צינור חום משתמשת במוליכות תרמית של צינורות חום ובפיזור חום בינוני נוזלי, שיכולה להיות שיטת פיזור חום הסופגת במהירות את החום שנוצר על ידי לוחות פוטו-וולטאיים ואוספת את החום לשימוש.

חִסָרוֹן

למרות שטכנולוגיית פיזור חום בצינור חום יכולה להפחית ביעילות את טמפרטורת פני השטח של לוחות פוטו-וולטאיים, יש לה את החסרונות של מוליכות תרמית נמוכה וחום סמוי של מדיה נוזלית כללית, והמבנה המורכב של כל מערכת פיזור החום, תחזוקה קשה ועלות גבוהה.