بررسی شاخصهای مختلف برای طراحی و ساخت یک سامانهی PV/T بهروش دینامیک سیالات محاسباتی

هدف اصلی این پژوهش افزایش بازدهی الکتریکی پانلهای خورشیدی است. به ازای هر درجه بیشتر از 25 درجه سلسیوس، بازدهی سلولها میتواند تا 45/0 درصد کاهش یابد. لذا با کنترل درجه حرارت سیستم میتوان بازده الکتریکی و بازده کلی سیستم را افزایش داد. در این پژوهش برای انتخاب سرعت بهینه جریان هوا در کانال زیر پانل، نوع پرهها و ارتفاع کانال برای بهینه شدن سیستم و افزایش راندمان الکتریکی از روش دینامیک سیالات محاسباتی (CFD (و نرم افزار Fluent که بر این پایه استوار است، استفاده شد. مطابق نتایج شبیهسازی همرفت اجباری، بالاترین دمای پانل در شرایط سرعت جریان هوای s/m 5/0 ،بدون پره منحرفکننده و ارتفاع کانال cm 10 بهدست آمد که برابر با œC 51 بود. حال آنکه پایینترین دمای پانل در شرایط سرعت جریان هوای s/m 3 ،پره مستطیلی و ارتفاع کانال cm 4 که برابر باœC 33 بود، شبیهسازی شد. بر همین اساس دستگاه T/PVطبق شرایط بهینه در شبیهسازی شامل ارتفاع کانال cm 4 و پره مستطیلی ساخته شد. نتایج تجربی نشان داد که در شرایط m2/W محیط (متوسط شدت تابش خورشیدی745 ،متوسط دمای محیط œC 3/18 و متوسط سرعت جریان هوای داخل کانال s/m 1 ،(متوسط دمای پانل خورشیدی œC 6/25 اندازهگیری شده است. مطابق با نتایج شبیهسازی مجدد با شرایط ذکر شده، متوسط دمای پانل خورشیدی œC 25 پیشبینی شد. این نتیجه تنها œC 6/0 با نتایج تجربی اختلاف دارد و قابل چشم پوشی است.

کلیدواژه ها:

بازده انرژی ، پره ، دینامیک سیالات محاسباتی (CFD ) ، سامانهیT/PV