تاثیر پارامترهای مختلف بر عملکرد نیروگاه PV خورشیدی

بررسی مقاله علمی 

Effect of various parameters on the performance of solar PV power plant

DOI:

https://doi.org/10.1186/s40807-023-00076-x

مقاله حاضر به بررسی نقش عوامل محیطی، عملیاتی و نگهداری بر روی کارایی بخش های PV می پردازد. استفاده از انرژی خورشیدی به دلیل تندرستی و پایداری آن، به عنوان یک جایگزین مناسب برای سوخت های فسیلی شناخته شده است. با این حال، کارایی سیستم های PV تحت تاثیر شرایط محیطی مانند دما، رطوبت، توده های گرد و غبار، باران و باد قرار می گیرد.

**عوامل محیطی:**

- **دما:** افزایش دما میزان کارایی سیستم PV را کاهش می دهد. برای هر درجه سانتیگراد افزایش دما بدون سیستم خنک کننده، کارایی حدود 0.03 تا 0.05% کاهش می یابد.

- **گرد و غبار:** تجمع گرد و غبار روی پانل ها می تواند تا 60-70% توان تولیدی را کاهش دهد. شرایط مرطوب باعث چسبندگی گرد و غبار به سطح پانل ها می شود.

- **رطوبت:** رطوبت می تواند به تقویت چسبندگی ذرات گرد و غبار کمک کند و کارایی را کاهش دهد.

- **باد:** باد می تواند به پاک کردن سطح پانل ها کمک کند، اما همزمان باعث حمل و نقل بیشتر گرد و غبار شود.

**عوامل عملیاتی و نگهداری:**

- **پاک کاری:** استفاده از روش های پاک کاری مناسب مانند آب شویی یا استفاده از دستگاه های خودکار می تواند کارایی سیستم را افزایش دهد.

- **تنظیم زاویه:** تنظیم زاویه مناسب پانل ها برای دریافت بیشترین تابش خورشیدی ضروری است.

- **مدیریت حرارت:** استفاده از روش های خنک کننده مانند تراشه های آبی یا سیستم های هوای مکانیکی می تواند کارایی را بهبود بخشد.

**نتایج تجربی:**

یک مطالعه تجربی روی یک واحد تولید نیروی خورشیدی 500 kWp نشان داد که با توجه به شرایط محیطی و روش های نگهداری، کارایی سیستم می تواند بالغ تر از 82% باشد. هزینه بازیابی سیستم در حدود 3.8 سال برآورد شده است.

**نتیجه گیری:**

استفاده از مواد نانو و روش های هوشمند برای مدیریت گرد و غبار و بهبود کارایی سیستم های PV موضوعاتی است که نیازمند تحقیقات بیشتری هستند. با بهبود روش های نگهداری و مدیریت حرارت، می توان از عمر کاربردی و کارایی سیستم های PV بهره برداری کرد.

مقاله با تحلیل جامعی از پارامترهای موثر بر سیستم های PV، راهکارهایی برای بهبود عملکرد این سیستم ها ارائه می دهد.