پیمان سلامی

هدف اصلی این پژوهش افزایش بازدهی الکتریکی پانل های خورشیدی است. افزایش دمای پانل خورشیدی به ازای هر درجه بیش تر از 25 درجه سلسیوس، بازدهی سلول ها را می تواند تا 0.45 درصد کاهش دهد. لذا با کنترل درجه حرارت سیستم می توان بازده الکتریکی و بازده کلی سیستم را افزایش داد. در این پژوهش برای انتخاب سرعت بهینه جریان هوا در کانال زیر پانل، نوع پره ها، طول و زاویه پره ها 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. طبق نتایج شبیه سازی همرفت اجباری، بالاترین دمای پانل °C 51 بود که در شرایط سرعت جریان هوای m/s 0.5، بدون پره منحرف کننده و ارتفاع کانال cm 10 به دست آمد. حال آن که پایین ترین دمای پانل که °C 33 بود، در شرایط سرعت جریان هوای m/s 3، پره مستطیلی و ارتفاع کانال cm 4 شبیه سازی شد. بر همین اساس دستگاه PV/T طبق شرایط بهینه در شبیه سازی شامل ارتفاع کانال cm 4 و پره مستطیلی ساخته شد. نتایج تجربی نشان داد که در شرایط محیط (متوسط شدت تابش خورشیدی W/m2 745، متوسط دمای محیط °C 3/18 و متوسط سرعت جریان هوای داخل کانال m/s 1)، متوسط دمای پانل خورشیدی °C 6/25 اندازه گیری شده است. مطابق با نتایج شبیه سازی مجدد با شرایط ذکر شده، متوسط دمای پانل خورشیدی °C 25 پیش بینی شد. این نتیجه تنها °C 6/0 با نتایج تجربی اختلاف دارد و قابل چشم پوشی است. لذا می توان گفت که نتایج شبیه سازی با نتایج تجربی منطبق بوده و طراحی انجام شده برای ساخت سامانه PV/T توانسته دمای سطح پانل خورشیدی را برای بالا بردن راندمان انرژی پایین بیاورد.