مدلسازی و ساخت سیستم نوین ترموفتوولتاییک در ابعاد آزمایشگاهی با رویکرد افزایش توان سلول خورشیدی

سلول های فتوولتاییک تنها تکنولوژی موجود برای تبدیل مستقیم انرژی خورشیدی به انرژی الکتریکی هستند. اما بازدهی پایین آنها در کنار فرآیند پیشرفته ساخت و هزینه بالای تولید سلول های فتوولتاییک از اصلی ترین موانع و دلایل عدم استفاده از این تکنولوژی بصورت گسترده می باشد. در این مقاله ابتدا با مدل سازی و شبیه سازی سلول فتوولتاییک، تأثیر پارامتر دما، در کاهش بازدهی سلول مورد بررسی قرار گرفته است. سپس پیشنهاد ترکیب کلکتورهای حرارتی و پنل خورشیدی بمنظور تعدیل و کنترل دمای سلول های فتوولتاییک ارائه شده است. همچنین مدل جدیدی برای شبیه سازی کلکتورهای ترکیبی (ترموفتوولتاییک) ارائه و مورد بررسی قرار گرفته است. در مدل ارائه شده کلکتورهای ترموفتوولتاییک به ماتریسی از واحدهای کوچکتر تقسیم شده اند که هر کدام از آنها لایه های متعددی را شامل می شوند. نتایج آزمایش یک نمونه کلکتور ترموفتوولتاییک ساخته شده افزایش 15 درصدی در توان الکتریکی تولیدی را نشان داده است.

کلیدواژه ها:

انرژی خورشیدی ، سلول فتوولتاییک ، شبیه سازی ، کلکتورهای ترموفتوولتاییک ، مدلسازی حرارتی