اعتبارات خاصة بالتبديد الحراري للألواح الكهروضوئية

أصبحت مناقشة السوق الحالية حول الطاقة أكثر ازدهارًا. لقد أصبح حقيقة أن هيكل الطاقة في بلدي غير معقول على الإطلاق. ما يقرب من 70 ٪ من الطاقة المستهلكة كل عام هي الفحم الخام. لا بد أن هيكل الطاقة الذي يهيمن عليه الفحم الخام يسبب كمية كبيرة من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون ويسبب تلوثًا بيئيًا. تسبب الدمار البيئي ، والوضع الحالي لا يزال يتصاعد.

اجتذبت الطاقة المتجددة التي تمثلها الطاقة الشمسية اهتمامًا متزايدًا. الطاقة الشمسية هي إلى حد بعيد الطاقة المتجددة الأكثر وفرة ولا تنضب ولا تنضب وأنظف. من بين العديد من تقنيات استخدام الطاقة المتجددة ، تعد تقنية توليد طاقة الألواح الكهروضوئية واحدة من أفضل الطرق.

يتم تحويل 5٪ إلى 25٪ فقط من الإشعاع الشمسي الذي تمتصه الألواح الكهروضوئية إلى طاقة كهربائية ، ويتم تحويل الطاقة المتبقية غير القابلة للاستخدام إلى طاقة حرارية. تتأثر الكفاءة الكهروضوئية للألواح الكهروضوئية بدرجة حرارة السطح. عندما تتجاوز درجة حرارة السطح 25 درجة مئوية تحت ضوء الشمس 1000 واط / م 2 ، ستنخفض الكفاءة الكهروضوئية بنسبة 0.4٪ -0.5٪ لكل زيادة بمقدار درجة واحدة.

لذلك ، فإن البحث حول كيفية الحد بشكل فعال من توليد الحرارة للألواح الكهروضوئية ، وتقليل درجة حرارة سطح الألواح الكهروضوئية ، وتحسين كفاءة التحويل الكهروضوئي للألواح الكهروضوئية له أهمية كبيرة في التعامل مع استنفاد الطاقة الأحفورية التقليدية والتلوث البيئي.

تستخدم تقنية تبديد حرارة اللوحة الكهروضوئية وسائل تقنية خارجية لتبديد الحرارة عندما تكون درجة حرارة سطح اللوحة الكهروضوئية مرتفعة للغاية ، بحيث يتم الحفاظ على درجة حرارة سطح اللوحة الكهروضوئية في نطاق درجة حرارة مناسب ، وبالتالي تحسين كفاءة التحويل الكهروضوئي للخلايا الكهروضوئية لوجة. تراعي تقنية تبديد الحرارة المتطلبات التالية:

1) تقليل درجة الحرارة بشكل فعال ، وتحسين كفاءة الألواح الكهروضوئية ، وتوحيد درجة الحرارة بشكل جيد.

2) هيكل بسيط ، عملية سهلة ، تكلفة منخفضة وصيانة مريحة.

في الوقت الحاضر ، هناك ثلاث تقنيات: تبديد حرارة الهواء ، وتبديد حرارة أنبوب الحرارة ، وتبديد حرارة المواد (مواد تغيير الطور المركب بمواد محسنة).

تبريد الهواء

سمات

تتم إزالة الحرارة المتولدة على سطح اللوحة الكهروضوئية عن طريق الحمل الحراري ، وهذه الطريقة التقنية بسيطة في الهيكل ومنخفضة التكلفة وسهلة التشغيل. وفقًا لما إذا كان الحمل الحراري يتدفق تلقائيًا أو بشكل مصطنع ، يمكن تقسيمه إلى الحمل الحراري الطبيعي والحمل القسري. يعني الحمل الحراري الطبيعي أنه يتم استخدام اختلاف الكثافة المحلية فقط الناتج عن اختلاف درجة الحرارة بين الهواء نفسه وسطح اللوحة الكهروضوئية للتدفق والتبادل الحراري. يتم نقل الحرارة على سطح اللوحة الكهروضوئية تلقائيًا إلى الهواء ، ويمكن استخدام مروحة كهربائية أو مروحة لإجبار الهواء.تدفق لتبديد الحرارة والتبريد.

عيب

على الرغم من أن تقنية تبديد حرارة الهواء لها مزايا الهيكل البسيط والتكلفة المنخفضة ، إلا أن الموصلية الحرارية للهواء منخفضة وتتأثر بسهولة بالبيئة الخارجية. لذلك ، هناك حاجة إلى تقنية جديدة لتبديد الحرارة لحل هذه المشاكل الحالية.

تبريد الأنابيب الحرارية

سمات

تبديد حرارة أنبوب الحرارة له تأثير تبديد حرارة أفضل من تبديد حرارة الهواء. يعمل تبديد الحرارة لأنابيب الحرارة على تحسين المعدات الإضافية ، مثل المضخات وأنابيب الحرارة ودوائر التحكم. تستخدم تقنية تبديد الحرارة للألواح الكهروضوئية / الأنابيب الحرارية الموصلية الحرارية للأنابيب الحرارية وتبديد الحرارة بسائل السوائل ، والتي يمكن أن تكون طريقة تبديد الحرارة التي تمتص بسرعة الحرارة الناتجة عن الألواح الكهروضوئية وتجمع الحرارة للاستخدام.

عيب

على الرغم من أن تقنية تبديد الحرارة للأنابيب الحرارية يمكن أن تقلل بشكل فعال درجة حرارة سطح الألواح الكهروضوئية ، إلا أن لها عيوب الموصلية الحرارية المنخفضة والحرارة الكامنة لوسائط السوائل العامة ، والهيكل المعقد لنظام تبديد الحرارة بأكمله ، والصيانة الصعبة ، والتكلفة العالية.