دانشمندان دانشگاه بنه مصر یک روش خنک کننده فعال را برای پانل های PV بر اساس استفاده از آب و مخلوطی از اکسید آلومینیوم (Al2O3) و تغییر فاز مواد کلرید کلسیم هگزیدرات (CaCl2H12O6) پیشنهاد داده اند. مواد تغییر فاز (PCM) - ترکیباتی که می توانند انرژی حرارتی را ذخیره کرده و به تثبیت دما کمک کنند - می توانند مقادیر زیادی از گرمای نهان را جذب کنند و هنگام تغییر در وضعیت بدنی خود ، مانند ذوب و یخ زدگی ، مقدار زیادی گرمای پنهان را جذب یا آزاد کنند.
تیم تحقیقاتی بنه مخلوطهای مختلفی از مایع خنک کننده غیرفعال خود را به یک پانل PV پلی استری 50 ولت وات و عملکرد در طول ماه های تابستان در قاهره با یک تابلوی درمان نشده مقایسه کردند.
این سیستم شامل استفاده از واحد خنک کننده ، پمپ DC ، شیرآلات ، کنتور آب و لوله های اتصال است. کانال های آلومینیومی برای آب و مخلوط Al2O3 / PCM ساخته شدند. کانال ها در زیر دو پانل قرار گرفته بودند که از طرف جنوب تنظیم شده و از جهت افقی 30 درجه جهت گیری شده اند.

 

تکنیک

مخلوط PCM تا نقطه ذوب گرم می شود تا یک مایع تشکیل شود و نانوذرات Al2O3 در کانال های آلومینیومی به آن اضافه می شوند. این گروه اظهار داشتند: "پراکندگی ذرات در مایع PCM با استفاده از یک حمام همزن با چهار غلظت جرم مختلف انجام می شود."
محققان دمای جریان و ولتاژ PV ، دمای سطح پانل جلو و عقب ، دمای ورودی و خروجی آب ، تابش خورشیدی ، دمای لامپ هوای خشک محیط و سرعت باد را ثبت کردند.
تیم مصر گفت: "استفاده از سیستم خنک کننده ، استفاده از آب و یا مخلوط Al2O3 / PCM باعث کاهش قابل توجه در دمای سلول در مقایسه با [صفحه] غیرقابل استفاده می شود."
محققان گفتند ، مخلوطی از آب و مایع Al2O3 / PCM بیش از استفاده از آب عمل کرده و بهترین عملکرد از 75٪ آب و 25٪ Al2O3 / PCM ثبت شده است.

 

استفاده از آب

محققان پیشنهاد کردند که اگرچه استفاده از مخلوط Al2O3 / PCM به تنهایی بهترین نتیجه را به دست نیاورد ، حذف نیاز آب برای اهداف خنک کننده ممکن است راه حل بهینه برای تاسیسات خورشیدی باشد.
یافته های تحقیق در مقاله افزایش عملکرد سلول های فتوولتائیک با استفاده از مخلوط Al2O3 / PCM و / یا تکنیک های خنک کننده آب ارائه شده است که در انرژی های تجدید پذیر و در وب سایت ScienceDirect منتشر شده است.
یک روش مشابه ، با استفاده از eutectic CaCl2.6H2O-Fe3Cl2.6H2O به عنوان ماده تغییر فاز ، اخیراً توسط دانشمندان موسسه مهندسی و فناوری KPR هند و کالج ملی مهندسی پیشنهاد شده است.
این نسخه در تاریخ 08/05/20 اصلاح شد تا نشانگر پانلی باشد که مخلوط های مایع خنک کننده در آن اعمال شده است ، دارای توان 50 وات ، نه 50 کیلو وات ، همانطور که قبلاً گزارش شده است. علاوه بر این ، ما نشان دادیم که روش سرمایش یک روش فعال و غیرفعال است همانطور که قبلاً گزارش شده است.