Sistema ta 'ġestjoni termali taċ-ċelloli solari
L-iżvilupp u l-użu ta 'teknoloġiji ġodda aċċelleraw il-proċess ta' sfruttament eċċessiv tar-riżorsi naturali. L-użu eċċessiv tar-riżorsi naturali aggravat il-problemi ambjentali bħall-effett serra u t-tnaqqis tas-saff tal-ożonu, mhux biss affettwa l-ambjent tal-għajxien tal-ġenerazzjonijiet futuri, iżda kkawża wkoll tnaqqis qawwi fir-riżorsi disponibbli, li jfixkel serjament l-innovazzjoni u l-iżvilupp tat-teknoloġija industrijali. F'dawn l-aħħar snin, iċ-ċelloli solari qed jiżviluppaw malajr lejn densità għolja ta 'fluss tas-sħana u prestazzjoni għolja, Iż-żieda fit-temperatura taċ-ċelloli solari taħt intensità għolja tad-dawl u kurrent għoli twassal għal tnaqqis fil-prestazzjoni fotoelettrika tagħhom u ħajja ta' servizz imqassra. Sistema ta 'ġestjoni termali effiċjenti hija meħtieġa biex tiżgura s-sigurtà u l-istabbiltà tal-batterija.
Fil-preżent, l-effiċjenza tal-konverżjoni tal-laboratorju taċ-ċelloli solari kkonċentrati laħqet 47.1%, filwaqt li ċ-ċelloli tas-silikon monokristallini popolari fis-suq għandhom effiċjenza ta 'konverżjoni ta' 26.7% biss. Fatturi bħat-tip ta 'modulu, telf elettriku, u ambjent tax-xogħol dejjem irażżnu t-titjib tal-effiċjenza tas-sistema tal-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka. Fosthom, l-effett tat-temperatura huwa l-fattur ewlieni li jaffettwa l-prestazzjoni taċ-ċelloli fotovoltajċi. Il-qawwa tal-ħruġ u l-effiċjenza tal-konverżjoni tal-enerġija tas-sistema jonqsu ħafna biż-żieda tat-temperatura tax-xogħol taċ-ċelloli fotovoltajċi. L-istatistika tar-riċerka turi li għal kull żieda ta' grad 1 fit-temperatura tax-xogħol taċ-ċelloli solari, l-effiċjenza tal-konverżjoni tonqos bi 0.4% ~ 0.5%. Għalkemm l-effett tat-temperatura ta 'tipi differenti ta' ċelloli solari jvarja, xorta jista 'jfixkel l-iżvilupp tat-teknoloġija taċ-ċelloli solari u materjali biex tittejjeb l-effiċjenza.
Ir-riċerka dwar it-tkessiħ taċ-ċelluli solari hija serje ta 'soluzzjonijiet żviluppati minn riċerkaturi biex jindirizzaw l-intensità tad-dawl irregolari u d-densità għolja tal-fluss tas-sħana li jwasslu għal temperatura irregolari tal-batterija, sħana żejda lokali, u żieda fit-temperatura medja hekk kif tiżdied il-proporzjon tal-konċentrazzjoni. Bit-titjib tat-teknoloġija u d-domanda tad-dissipazzjoni tas-sħana, it-teknoloġija tal-ġestjoni termali taċ-ċelloli solari hija maqsuma f'tkessiħ tradizzjonali (tkessiħ bl-arja, tkessiħ likwidu) u teknoloġiji ġodda ta 'tkessiħ bħal tkessiħ ta' mikrokanal, tkessiħ ta 'ġett ta' impatt, u tkessiħ ta 'materjal ta' bidla fil-fażi.
It-teknoloġija tat-tkessiħ tal-arja tnaqqas it-temperatura tax-xogħol taċ-ċelloli solari billi tippermetti li l-arja tgħaddi mill-modulu tat-tkessiħ permezz ta 'konvezzjoni naturali jew sfurzata. Cuce et al. tinstalla sinkijiet tas-sħana tal-pinen tal-aluminju fuq in-naħa ta 'wara taċ-ċelloli solari, li jistgħu jżidu l-qawwa tal-ħruġ taċ-ċelloli bi 13%. It-temperatura taċ-ċelloli solari titnaqqas b'5.4% u 11% rispettivament taħt konvezzjoni li tissaħħan waħedha u kundizzjonijiet ta 'konvezzjoni sfurzata, u l-qawwa tal-ħruġ tiżdied bi 8% u 16% rispettivament, Bayrak et al. miksuba permezz ta 'kejl fuq barra li tkessiħ fin jista' jikkontrolla l-batterija fil-medda tat-temperatura permissibbli.
It-tkessiħ likwidu jirreferi għat-trasferiment f'waqtu tas-sħana ġġenerata minn ċelloli solari lejn id-dinja ta 'barra permezz ta' fluwidi tax-xogħol likwidi. Zilli et al. użaw sistemi ta 'żennuna mkessħa bl-ilma f'livelli ta' irradjazzjoni għolja, li jirriżultaw f'żieda relattiva fil-qawwa u l-effiċjenza taċ-ċelloli tas-silikon polikristallin bi 12.26% u 12.17%. L-aħjar metodu ta 'tkessiħ huwa li simultanjament tkessaħ l-uċuħ ta' quddiem u ta 'wara taċ-ċelloli, u l-effiċjenza tal-konverżjoni u l-qawwa tal-ħruġ taċ-ċelloli solari jistgħu jitjiebu għal 40.572% u 20.083W, rispettivament. Meta mqabbel mat-tkessiħ tal-arja, it-tkessiħ likwidu għandu kapaċità qawwija ta 'trasferiment tas-sħana, Għandu effett sinifikanti fuq it-titjib tal-prestazzjoni taċ-ċelloli solari.
Fil-preżent, it-teknoloġija tal-pajpijiet tas-sħana hija involuta fl-iskemi tat-tkessiħ tal-kontroll termali aerospazjali, ċipep tal-kompjuter u tas-server, u apparat elettroniku ta 'qawwa għolja. Bħala tip ġdid ta 'metodu ta' tkessiħ, it-teknoloġija tal-pajpijiet tas-sħana gradwalment qed tingħata attenzjoni fil-qasam tal-applikazzjonijiet tat-tkessiħ taċ-ċelloli solari. Skont prinċipji operattivi differenti, il-pajpijiet tas-sħana jistgħu jinqasmu fi tliet tipi: pajpijiet tas-sħana tal-gravità, pajpijiet tas-sħana loop, u pajpijiet tas-sħana pulsanti. L-applikazzjonijiet tat-tkessiħ huma kumplessi u diversi, u l-istruttura tal-pajpijiet tas-sħana wkoll mhix konsistenti, Għandu l-karatteristiċi tal-kapaċità tat-trasferiment tas-sħana u uniformità qawwija tat-temperatura.
Iċ-ċelloli solari qed jiżviluppaw malajr lejn densità u prestazzjoni għolja tal-fluss tas-sħana, li joħolqu sfidi kbar għas-sistemi ta 'ġestjoni termali tagħhom. Billi tqabbel u tanalizza teknoloġiji tat-tkessiħ tradizzjonali (tkessiħ bl-arja, tkessiħ likwidu) u teknoloġiji ġodda tat-tkessiħ (tkessiħ mikrokanali, tkessiħ ta 'ġett impingement, eċċ.), Jista' jinstab li teknoloġiji ġodda tat-tkessiħ jistgħu jtejbu b'mod effettiv l-effiċjenza termoelettrika tal-batteriji billi jtejbu t-trasferiment tas-sħana. , tiżdied iż-żona tad-dissipazzjoni tas-sħana, u tiżdied ir-rata tal-fluss tal-fluwidu tax-xogħol. Madankollu, it-tagħmir huwa kumpless, L-ispiża hija ogħla mit-teknoloġiji tradizzjonali tat-tkessiħ
L-akkoppjar reċiproku bejn it-teknoloġiji tat-tkessiħ bħal tkessiħ bl-arja, tkessiħ likwidu, mikrokanali, u pajpijiet tas-sħana jista 'jtejjeb aktar l-effiċjenza tad-dissipazzjoni tas-sħana taċ-ċelloli solari, u huwa wkoll id-direzzjoni tal-iżvilupp ta' sistemi avvanzati ta 'ġestjoni termali.
