مقایسه تجربی عملکرد سیستم های فتوولتائی/گرمایی حاوی نانوسیال های هیبریدی دوتایی و سه تایی – بخش دوم: تحلیل اگزرژی

با توجه به اهمیت سامانه های فتوولتائی/گرمایی در بهره برداری هم زمان از انرژی خورشیدی، در این مطالعه عملکرد اگزرژی یک سیستم فتوولتائی/گرمایی خنک شونده با نانوسیال های هیبریدی به صورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش ها با استفاده از یک شبیه ساز خورشیدی با شدت تابش کنترل شده انجام شد و راندمان های اگزرژی گرمایی، اگزرژی الکتریکی و اگزرژی کل سیستم بر اساس داده های تجربی محاسبه گردید. هدف مطالعه بررسی اثر دبی جرمی (۲۰، ۴۰، ۶۰ و ۸۰ کیلوگرم بر ساعت) بر راندمان های اگزرژی با استفاده از نانوسیال های هیبریدی دوتایی (اکسید گرافن/اکسید تیتانیوم، اکسید گرافن/اکسید آهن و اکسید تیتانیوم/اکسید آهن) و سه تایی (اکسید گرافن/اکسید تیتانیوم/اکسید آهن) بود. نتایج نشان داد که راندمان اگزرژی گرمایی با افزایش دبی جرمی به طور محسوسی افزایش یافته و بیشترین مقدار آن برای نانوسیال سه تایی در دبی ۸۰ کیلوگرم بر ساعت به ۱٫۶۷ درصد رسید. راندمان اگزرژی الکتریکی در محدوده ای تقریبا ثابت باقی ماند (بین ۱۲٫۷ تا ۱۳٫۷ درصد) و تفاوت ها عمدتا ناشی از نوع نانوسیال بودند. مقایسه نانوسیال ها نشان داد که ترکیب های حاوی اکسید گرافن و به ویژه نانوسیال سه تایی عملکرد برتری نسبت به سایر ترکیب ها دارند.

کلیدواژه ها:

سیستم فتوولتائی/گرمایی ، نانوسیال هیبریدی ، راندمان گرمایی ، راندمان الکتریکی ، اگزرژی ، انرژی خورشیدی