Термічні умови роботи гібридного фотомодуля з довільною витратою теплоносія
DOI:
https://doi.org/10.15276/opu.1.65.2022.06Ключові слова:
гібридний сонячний колектор, PVT-колектор, температурний режим, змінна витрата теплоносіяАнотація
Термічні умови роботи фотомодуля значною мірою визначають ефективність виробництва електроенергії. Введення у фотомодуль пристрою примусового охолодження дозволяє управляти термічним режимом. Вибір способу керування процесом охолодження й режиму його реалізації дає можливість досягнення раціонального сполучення електричної й теплової продуктивності фотомодуля. У даній роботі проведені аналітичні дослідження формування температурного поля абсорбера гібридного сонячного колектора (PVT) при охолодженні зі змінною витратою теплоносія. Метод дослідження дозволяє проаналізувати характеристики PVT-колектора – температуру нагрівання абсорбера й охолоджуючої рідини залежно від зовнішніх і режимних умов роботи пристрою. Ціль роботи – розробка методу розрахунку теплотехнічних експлуатаційних характеристик роботи гібридного сонячного колектора в різних умовах, обумовлених витратою охолоджуючого теплоносія. Використано комплексну математичну модель локального аналізу процесів теплообміну гібридного сонячного колектора для реальних умов динамічної сонячної й кліматичної ситуації. Аналіз теплообміну у варіантних умовах показав, що ефективність передачі тепла в системі охолодження колектора T, інакше – співвідношення температури абсорбера й кінцевої температури теплоносія, не є постійною величиною й значно змінюється під впливом зовнішніх і внутрішніх факторів. На неї впливає інтенсивність інсоляції, температура навколишнього середовища й витрата теплоносія. З ростом цих параметрів T знижується. Отримані узагальнюючі залежності для визначення температури рідини на виході із пристрою й середньої температури абсорбера при зміні витрати теплоносія, які можуть бути використані для оцінки ефективності перетворення сонячної енергії в електричну й теплову в завданнях конструктивної й режимної оптимізації.
Завантаження
Посилання
Barbu M., Darie G., Siroux M. A Parametric study of a hybrid photovoltaic thermal (PVT) system coupled with a domestic hot water storage tank. Energies. 2020. 13. 6481. P. 38–56. DOI: 10.3390/en13246481.
Herez A., El Hage H., Lemenand T., Ramadan M., Khaled M. Review on photovoltaic/thermal hybrid solar collectors: Classification, applications and new systems. Sol. Energy. 2020. 207. P. 1321–1347. DOI: https://doi.org/10.1016/j.solener.2020.07.062.
Bandaru S.H., Becerra V., Khanna S., Radulovic J., Hutchinson D., Khusainov R. A Review of Photovoltaic Thermal (PVT) Technology for Residential Applications: Performance Indicators, Progress, and Opportunities. Energies. 2021. 14. 3853. 48 p. DOI: https://doi.org/10.3390/en14133853.
Ul Abdin Z., Rachid A. A Survey on Applications of Hybrid PV/T Panels. Energies. 2021. 14 (4). P. 1205–1209. DOI: https://doi.org/10.3390/en14041205.
Wysochin V.V., Nikulshin V.R., Denysova A.E. Factors of the PVT-collector efficiency formation. Праці Одеського Політехнічного Університету. 2021. Issue 1(63). P. 53–59. DOI: 10.15276/opu.1.63. 2021.06.
Сабирзянов Т.Г., Кубкин М.В., Солдатенко В.П. Математическая модель фотобатареи как источника электрической энергии. Техніка в сільскогосподарському виробництві. 2012. Вип. 25. Ч.1. С. 331–335.
Височин В.В., Нікульшин В.Р., Денисова А.Е. Особливості режимів охолодження гібридних сонячних колекторів. Енергозбереження та промислова безпека: виклики та перспективи. Наук.-техн. зб.: матеріали ІІІ Міжнар. наук.-пр. конф. Київ : Основа, 2020. С. 125–130.
Pater S. Long-Term Performance Analysis Using TRNSYS Software of Hybrid Systems with PV-T. Energies. 2021. 14 (21). 6921. 13 р. DOI: https://doi.org/103390/en14216921.
Tina G.M., Scavo F.B., Gugliano A. Multilayer Thermal Model for Evaluating the Performances of Monofacial and Bifacial Photovoltaic Moduls. IEEE J. Photovolt. 2020. 48 p. DOI: doi:
1109/jphotov.2020.2982117.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Редакція збірника «Праці Одеського політехнічного університету» практикує політику відкритого доступу до опублікованого змісту, підтримуючи принципи вільного поширення наукової інформації та глобального обміну знаннями задля загального суспільного прогресу. Контент розповсюджуються відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution Licence.
