افزایش راندمان پنل های خورشیدی از طریق خنک سازی و کاهش دما با بهره گیری از PCM و عبور مبرد از پره های آلومینیومی

در این مقاله، یک ساختار نوین برای خنکسازی پنل های خورشیدی ارائه شده است که از ترکیب فین های توخالی، مواد تغییر فاز و مبرد آب بهره می برد. هدف از این طراحی، کاهش دمای عملکرد پنل و افزایش بازده الکتریکی آن است. با استفاده از مدلسازی ترمودینامیکی و تحلیل انتقال حرارت، عملکرد این سیستم بررسی شده و با روش های مرسوم خنکسازی مقایسه گردیده است. کاهش راندمان پنل های خورشیدی یکی از چالش های اساسی در بهره برداری موثر از سیستم های فتوولتائیک محسوب می شود. عوامل متعددی از جمله افزایش دما، آلودگی سطح پنل، سایه اندازی، و نقص در اجزای الکترونیکی می توانند منجر به افت راندمان شوند. نتایج نشان می دهد که ساختار پیشنهادی می تواند دمای سطح پنل را تا ۲۲ درجه سلسیوس کاهش داده و بازده الکتریکی را به میزان قابل توجهی افزایش دهد. یکی از روش های موثر در کاهش دمای پنل های خورشیدی و جلوگیری از افت راندمان، استفاده از پره های آلومینیومی در پشت پنل است. آلومینیوم به دلیل ویژگی های حرارتی مناسب، از جمله رسانایی حرارتی بالا (حدود ۲۰۵ W/m_x۰۰۰۰_b۷K)، وزن سبک، مقاومت در برابر خوردگی، و هزینه تولید پایین، یکی از بهترین گزینه ها برای ساخت پره های خنک کننده محسوب می شود.

کلیدواژه ها:

ماده تغییر فاز دهنده ، مبرد ، خنک سازی ، پره آلومینیومی ، راندمان