Módosított PV-T és hagyományos PV panel összehasonlítása statisztikai módszer segítségével, különböző áramlási sebességek esetén
DOI:
https://doi.org/10.33038/jcegi.7312Kulcsszavak:
PV-panel, PVT-panel, áramlási sebesség, globálsugárzás, termikus teljesítményAbsztrakt
Ez a tanulmány azt vizsgálja, hogy egy módosított fotovoltaikus (PV) panel - víz alapú hűtőrendszerrel - hogyan teljesít különböző környezeti feltételek mellett. Összehasonlítottunk egy standard és egy rézcsövekkel és alumínium ragasztóval kiegészített napelemet, két különböző áramlási sebesség (4 l/perc és 7 l/perc) esetén. Megvizsgáltuk, hogyan befolyásolja a napsugárzás és a környezeti hőmérséklet az üzemi hőmérsékletet. Eredményeink azt mutatták, hogy az alacsonyabb áramlási sebesség érzékenyebbé teszi a panelt a környezeti változásokra, mert a napsugárzás és a környezeti hőmérséklet az üzemi hőmérséklet változás akár 92,5%-át, illetve 80,2%-át is befolyásolhatja. Az ANCOVA analízis megerősítette, hogy az áramlási sebesség, a napsugárzás és a környezeti hőmérséklet mind jelentősen befolyásolja az üzemi hőmérsékletet, és ezek közül az áramlási sebességnek van a legerősebb hatása. Az eredmények azt is kimutatták, hogy az áramlási sebesség és a besugárzás között jelentős kölcsönhatás van, ami azt jelzi, hogy a hűtési hatékonyság a sugárzás intenzitásával változik. Az áramlási sebesség és a környezeti hőmérséklet közötti kölcsönhatás azonban nem volt szignifikáns, ami arra utal, hogy az áramlási sebesség hatása konzisztens marad a különböző levegő hőmérsékletek esetén.
Hivatkozások
AL-JAMEA, D.K. – AL-MASALHA, I. – ALSABAGH, A.S.Y. – BADRAN, O. – MAAITAH, H. – AL-MASHAQBEH, O.M.S. (2022): Investigation on water immersing and spraying for cooling PV panel. International Review of Mechanical Engineering, 16(9), 457–463. https://doi.org/10.15866/ireme.v16i9.22680
AWAD, O.I. – DAOUD, R.W. – AL-MASHAQBEH, O.M.S. (2022): A comparison study of PV/thermal collector performance using air and water cooling. AIP Conference Proceedings, 2660(1), 020128. https://doi.org/10.1063/5.0124223
BHAKRE, S.S. – SAWARKAR, P.D. – KALAMKAR, V.R. (2021): Performance evaluation of PV panel surfaces exposed to hydraulic cooling – A review. Solar Energy, 224, 1193–1209. https://doi.org/10.1016/j.solener.2021.06.083
HUSSEIN, H.A. – NUMAN, A.H. – ABDULRAHMAN, R.A. (2017): Improving the hybrid photovoltaic/thermal system performance using water-cooling technique and Zn–H₂O nanofluid. International Journal of Photoenergy, 2017, Article ID 6919054. https://doi.org/10.1155/2017/6919054
JAILANY, A.T. – ABD EL-AL, A. – RASHWAN, M.A. (2016): Effect of water cooling on photovoltaic performance. Misr Journal of Agricultural Engineering, 33(1), 257–268. https://doi.org/10.21608/mjae.2016.98185
KAZEM, H.A. – AL-WAELI, A.H. – CHAICHAN, M.T. – AL-WAELI, K.H. – AL-AASAM, A.B. – SOPIAN, K. (2020): Evaluation and comparison of different flow configurations PVT systems in Oman: A numerical and experimental investigation. Solar Energy, 208, 58–88. https://doi.org/10.1016/j.solener.2020.07.078
MALAIYAPPAN, P. – KUMAR, P.N. – DEVI, G.R. (2022): Experimental investigation of water cooled solar photovoltaic thermal collector. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 1100(1), 012002. https://doi.org/10.1088/1755-1315/1100/1/012002
MOSTAKIM, K. – AKBAR, M.R. – ISLAM, M.A. – ISLAM, M.K. (2024): Integrated photovoltaic-thermal system utilizing front surface water flow cooling technique: An experimental investigation. Heliyon, 10, e25300. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e25300
PANDA, S. – PANDA, B. – SAHU, J.K. – PRADHAN, A. – NANDA, L. – JENA, C. – MISHRA, S. (2023): Experimental evaluation of electrical and thermal efficiency for water-based cooled PV panel. Proceedings of the 2023 IEEE Students' Technology Symposium (TechSym), 1–6. https://doi.org/10.1109/STPEC59253.2023.10430687
SMITH, M.K. – SELBAK, H. – WAMSER, C.C. – DAY, N.U. – KRIESKE, M. – SAILOR, D.J. – ROSENSTIEL, T.N. – EL-SHAFIE, A. (2014): Water cooling method to improve the performance of field-mounted, insulated, and concentrating photovoltaic modules. Journal of Solar Energy Engineering, 136(3), 034503. https://doi.org/10.1115/1.4026466
WAN ABDULLAH, W.A.F. – CHEW, S.P. – RADZUAN, R.N.B. – MOKHTAR, A.S.N.B. (2021): The improvement on the efficiency of photovoltaic module using water cooling. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 721(1), 012001. https://doi.org/10.1088/1755-1315/721/1/012001
YILDIRIM, M.A. – CEBULA, A. – SUŁOWICZ, M. (2022): A cooling design for photovoltaic panels- Water-based PV/T system. Energy, 256, 124654. https://doi.org/10.1016/j.energy.2022.124654
Letöltések
Megjelent
Folyóirat szám
Rovat
License
Copyright (c) 2025 Journal of Central European Green Innovation
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
