Czasopisma
Czasopisma
Czasopisma
ATEST - OCHRONA PRACY
ATEST - OCHRONA PRACY
AURA
AURA
AUTO MOTO SERWIS
AUTO MOTO SERWIS
CHEMIK
CHEMIK
CHŁODNICTWO
CHŁODNICTWO
CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA
CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA
DOZÓR TECHNICZNY
DOZÓR TECHNICZNY
ELEKTROINSTALATOR
ELEKTROINSTALATOR
ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA
ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA
Czasopisma
Czasopisma
Czasopisma
GAZETA CUKROWNICZA
GAZETA CUKROWNICZA
GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA
GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA
GOSPODARKA MIĘSNA
GOSPODARKA MIĘSNA
GOSPODARKA WODNA
GOSPODARKA WODNA
HUTNIK - WIADOMOŚCI HUTNICZE
HUTNIK - WIADOMOŚCI HUTNICZE
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA
MASZYNY, TECHNOLOGIE, MATERIAŁY - TECHNIKA ZAGRANICZNA
MASZYNY, TECHNOLOGIE, MATERIAŁY - TECHNIKA ZAGRANICZNA
MATERIAŁY BUDOWLANE
MATERIAŁY BUDOWLANE
OCHRONA PRZED KOROZJĄ
OCHRONA PRZED KOROZJĄ
ODZIEŻ
ODZIEŻ
Czasopisma
Czasopisma
Czasopisma
OPAKOWANIE
OPAKOWANIE
PACKAGING REVIEW
PACKAGING REVIEW
POLISH TECHNICAL REVIEW
POLISH TECHNICAL REVIEW
PROBLEMY JAKOŚCI
PROBLEMY JAKOŚCI
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY
PRZEGLĄD GASTRONOMICZNY
PRZEGLĄD GASTRONOMICZNY
PRZEGLĄD GEODEZYJNY
PRZEGLĄD GEODEZYJNY
PRZEGLĄD MECHANICZNY
PRZEGLĄD MECHANICZNY
PRZEGLĄD PAPIERNICZY
PRZEGLĄD PAPIERNICZY
PRZEGLĄD PIEKARSKI I CUKIERNICZY
PRZEGLĄD PIEKARSKI I CUKIERNICZY
Czasopisma
Czasopisma
Czasopisma
PRZEGLĄD TECHNICZNY. GAZETA INŻYNIERSKA
PRZEGLĄD TECHNICZNY. GAZETA INŻYNIERSKA
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - WIADOMOŚCI TELEKOMUNIKACYJNE
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - WIADOMOŚCI TELEKOMUNIKACYJNE
PRZEGLĄD WŁÓKIENNICZY - WŁÓKNO, ODZIEŻ, SKÓRA
PRZEGLĄD WŁÓKIENNICZY - WŁÓKNO, ODZIEŻ, SKÓRA
PRZEGLĄD ZBOŻOWO-MŁYNARSKI
PRZEGLĄD ZBOŻOWO-MŁYNARSKI
PRZEMYSŁ CHEMICZNY
PRZEMYSŁ CHEMICZNY
PRZEMYSŁ FERMENTACYJNY I OWOCOWO-WARZYWNY
PRZEMYSŁ FERMENTACYJNY I OWOCOWO-WARZYWNY
PRZEMYSŁ SPOŻYWCZY
PRZEMYSŁ SPOŻYWCZY
RUDY I METALE NIEŻELAZNE
RUDY I METALE NIEŻELAZNE
SZKŁO I CERAMIKA
SZKŁO I CERAMIKA
TECHNOLOGIA I AUTOMATYZACJA MONTAŻU
TECHNOLOGIA I AUTOMATYZACJA MONTAŻU
WIADOMOŚCI ELEKTROTECHNICZNE
WIADOMOŚCI ELEKTROTECHNICZNE
WOKÓŁ PŁYTEK CERAMICZNYCH
WOKÓŁ PŁYTEK CERAMICZNYCH
Menu
Menu
Menu
Prenumerata
Prenumerata
Publikacje
Publikacje
Drukarnia
Drukarnia
Kolportaż
Kolportaż
Reklama
Reklama
O nas
O nas
ui-button
Twój Koszyk
Twój koszyk jest pusty.
Niezalogowany
Niezalogowany
Zaloguj się
Zarejestruj się
Reset hasła
Czasopismo
|
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY
|
Rocznik 2023 - zeszyt 10
Modelling of passive cooling systems for solar panels
Modelowanie systemów chłodzenia pasywnego paneli fotowoltaicznych
10.15199/48.2023.10.54
Oleh HOLOVKO
Adam KONIECZKA
Adam DĄBROWSKI
nr katalogowy: 145819
10.15199/48.2023.10.54
Streszczenie
W artykule zaproponowano metodę oceny wydajności pasywnych układów chłodzenia paneli fotowoltaicznych bazujących na radiatorach z wykorzystaniem symulacji CFD. Przeanalizowano ruch powietrza w układzie chłodzącym oraz zależność temperatury radiatora od jego kształtu, prędkości wiatru i temperatury otoczenia. Przeprowadzono analizę matematyczną uwzględniającą spadek średniej temperatury panelu fotowoltaicznego połączonego z żebrowym radiatorem. Wykonano eksperymentalne pomiary temperatury panelu fotowoltaicznego
Abstract
This paper proposes a method for evaluating the efficiency of passive cooling systems of solar panels in a type of radiator using CFD simulations. The movement of air through the cooling system and the dependence of the thermal state of the radiator on its shape, wind speed, and ambient temperature were analyzed. A mathematical analysis was made that takes into account the average temperature drop of a solar panel connected to a ribbed heat sink. Experimental measurements of the temperature of the solar panel were performed
Słowa kluczowe
panel solarny
wydajność paneli solarnych
radiator
symulacje CFD
Keywords
solar panel
efficiency of solar panels
heat sink
CFD simulations
Bibliografia
[1] Rynek Fotowoltaiki w Polsce 2022 (Photovoltaic market in Poland 2022), https://ieo.pl/pl/raport-pv-2022, access: 15.03.2022. [2] SolarPower Europe, Global Market Outlook for Solar Power 2021‒2025, https://www.solarpowereurope.org/global-marketoutlook-2021-2025/, access: 20.7.2021. [3] Photovoltaic Energy Factsheet, Center for Sustainable Systems, University of Michigan. 2022, Pub. No. CSS07-08. [4] Siecker J., A review of solar photovoltaic systems cooling technologies, Renew. Sustain. Energy Rev. 79 (2017) 192-203. [5] Sayigh A., Comprehensive Renewable Energy, Photovoltaic Solar Energy, Volume One, Elsevier Ltd, 2012, P.746. [6] Sato D., Yamada N., Review of photovoltaic module cooling methods and performance evaluation of the radiative cooling method, Renew. Sustain. Energy Rev. 104 (January) (2019), 151-166. [7] Асанов М.М., Бекиров Э.А., Воскресенская С.Н., Снижение влияния нагрева поверхности фотоэлемента на эффективность его работы (Reducing the effect of solar cell surface heating on its efficiency), Строительство и техногенная безопасность, No 51. (2014), pp. 92-96. [8] Parkunam N., Pandiyan L., Navaneethakrishnan G., Arul S., Vijayan V., Experimental analysis on passive cooling of flat photovoltaic panel with heat sink and wick structure, Energy Sources, Part A Recovery, Util. Environ. Eff. (2019), https://doi.org/10.1080/15567036.2019.1588429. [9] Firoozzadeh M., Shiravi A.H., Shafiee M., An experimental study on cooling the photovoltaic modules by fins to improve power generation: economic assessment, Iranian (iranica), Journal of Energy and Environment 10(2) (2019) 80-84, https://doi.org/10.5829/ijee.2019.10.02.02. [10] El Mays A., et al., Improving photovoltaic panel using finned plate of aluminum, Energy Procedia, 119 (2017) 812-817. [11] Chen H., Chen X., Li S., Ding H., Comparative study on the performance improvement of photovoltaic panel with passive cooling under natural ventilation, Int. J. Smart Grid Clean Energy, (2014), https://doi.org/10.12720/sgce.3.4.374-379. [12] Arifin Z., Danardono Dwi Prija Tjahjana D., Hadi S., et. al., Numerical and experimental investigation of air cooling for photovoltaic panels using aluminum heat sinks, Int. J. Photoenergy (2020), 1574274, https://doi.org/10.1155/2020/ 1574274. [13] Gotmare J.A., Borkar D.S., Hatwar P.R., Experimental investigation of PV panel with fin cooling under natural convection, Int. J. Adv. Technol. Eng. Sci., 03 (02) (2015) (February). [14]Bayrak F., Oztop H.F., Selimefendigil F., Effects of different fin parameters on temperature and efficiency for cooling of photovoltaic panels under natural convection, Sol. Energy, 188 (2019) 484-494. [15] Hernandez-Perez J.G., Carrillo J.G., et. al., Thermal performance of a discontinuous finned heatsink profile for PV passive cooling, Applied Thermal Engineering, 184 (2021) 116238, https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2020.116238. [16] Popovic C.G., Hudis teanu S.V., Mateescu T.D., Chereches N.- C., Efficiency Improvement of Photovoltaic Panels by Using Air Cooled Heat Sinks, Energy Procedia, 85 (2016) 425-432. [17]Jobair H., Improving of photovoltaic cell performance by cooling using two different types of fins, International Journal of Computer Applications (0975–8887), Volume 157 – No 5, (2017) (January) [18] Freegah B., Hussain A.A., Falih A.H., Towsyfyan H., CFD analysis of heat transfer enhancement in plate-fin heat sinks with fillet profile: Investigation of new designs, Therm. Sci. Eng. Prog., 17 (December) (2019), p. 2020, DOI: 10.1016/j.tsep. 2019.100458. [19] Tijani A.S., Jaffri N.B., Thermal analysis of perforated pin-fins heat sink under forced convection condition, Procedia Manuf., 24 (2018), pp. 290-298, DOI: 10.1016/j.promfg.2018.06.025. [20] Pal V., Modeling and thermal analysis of heat sink with scales on fins cooled by natural convection, Int. J. of Research in Eng. and Technology, 03(06), 2014, pp. 359-362, DOI: 10.15623/ ijret.2014.0306067. [21] Parihar S., Randa R., Thermal Analysis of Heat Sink Using Solidworks, J. of Emerging Technologies and Innovative Research (JETIR), 8 (10), 2021, pp. 167-175. [22] Jakhrani A.Q., Othman A.K., Rigit A.R.H., Samo S.R., Comparison of Solar Photovoltaic Module Temperature, ModelsWorld Applied Sciences Journal, 14:1-8. [23] Website of Sandia National Laboratory (SNL), To Improve PV Performance ModelingCollaborative (PVPMC1), https://pvpmc. sandia.gov/modeling-steps/2-dc-moduleiv/module-temperature/ sandia-module-temperature-model/, access: 11.08.2016. [24] Faiman D., Assessing the outdoor operating temperature of photovoltaic modules, Prog. Photovolt. Res., Appl. 16 (2008) 307-315, http://dx.doi.org/10.1002/pip. [25] Obuchow S., Plotnikow I., Model symulacyjny trybów pracy autonomicznej stacji fotowoltaicznej z uwzględnieniem rzeczywistych warunków pracy, Wiadomości z Tomskiego Uniwersytetu Politechnicznego. Inżynieria geodezyjna, 2017. T. 328. No 6., 38-51. [26] Muzathik A.M., Photovoltaic Modules Operating Temperature Estimation Using a Simple Correlation, International Journal of Energy Engineering, Aug. 2014, vol. 4, Iss. 4, 151-158. [27] Akhsassi. M., El Fathi A., Erraissi N., et. al., Experimental investigation and modeling of the thermal behavior of a solar PV module, Sol. Energy Mater. Sol. Cells, 2018, 180, 271-279. [28] Skoplaki E., Boudouvis A.G., Palyvos J.A., A simple correlation for the operating temperature of photovoltaic modules of arbitrary mounting, Sol. Energ. Mat. Sol. C., 2008, 92:1393- 1402. [29]Yang R., Tiepolo G.,Tonolo E.,Junior J.,Souza M., Photovoltaic Cell Temperature Estimation for a Grid-Connect Photovoltaic Systems in Curitiba, Brazilian Archives of Biology and Technology. Vol.62 no.spe: e19190016, 2019 www.scielo.br/babt [30] Oh J., Pavgi A., Tamizhmani G., Determination of Empirical Coefficients and ΔT for Sandia Thermal Model: Dependence on Backsheet Type, proc. of 7th World Conference on Photovoltaic Energy Conversion (WCPEC-7), 2018, pp. 442-446. [31] Holovko O., Badanie efektywności energetycznej systemu pasywnego chłodzenia paneli słonecznych w klimatycznych warunkach regionu Kujawsko-Pomorskiego (Research on the energy efficiency of a passive cooling system for solar panels in the climatic conditions of the Kuyavian-Pomeranian region). master thesis, Wyższa Szkoła Gospodarki w Bydgoszczy, 2022. [32] MSN Weather, https://www.msn.com/pl-pl/pogoda/prognoza/inPoznan, access: 17.01.2022. [33] ArcGIS World Geocoding Service, Prediction Of Worldwide Energy Resource, POWER | Data Access Viewer, https:// power.larc.nasa.gov/data-access-viewer/, access: 17.03.2022.
Treść płatna
Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp -
zaloguj się
.
Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!
Publikacja
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-publikacja (pdf) z zeszytu 2023-10 , nr katalogowy 145819
licencja: Osobista
Produkt cyfrowy
Nowość
10.00 zł
Do koszyka
Zeszyt
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-zeszyt (pdf) 2023-10
licencja: Osobista
Produkt cyfrowy
Nowość
70.00 zł
Do koszyka
Prenumerata
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista
Produkt cyfrowy
Nowość
762.00 zł
Do koszyka
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista
Szczegóły pakietu
Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
1002.00 zł brutto
927.78 zł netto
74.22 zł VAT
(stawka VAT 8%)
1002.00 zł
Do koszyka
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista
Szczegóły pakietu
Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna
960.00 zł brutto
888.89 zł netto
71.11 zł VAT
(stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka
42.00 zł brutto
34.15 zł netto
7.85 zł VAT
(stawka VAT 23%)
1002.00 zł
Do koszyka
Zeszyt
2023-10
Czasopisma
ATEST - OCHRONA PRACY
AURA
AUTO MOTO SERWIS
CHEMIK
CHŁODNICTWO
CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA
DOZÓR TECHNICZNY
ELEKTROINSTALATOR
ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA
GAZETA CUKROWNICZA
GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA
GOSPODARKA MIĘSNA
GOSPODARKA WODNA
HUTNIK - WIADOMOŚCI HUTNICZE
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA
MASZYNY, TECHNOLOGIE, MATERIAŁY - TECHNIKA ZAGRANICZNA
MATERIAŁY BUDOWLANE
OCHRONA PRZED KOROZJĄ
ODZIEŻ
OPAKOWANIE
PACKAGING REVIEW
POLISH TECHNICAL REVIEW
PROBLEMY JAKOŚCI
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY
PRZEGLĄD GASTRONOMICZNY
PRZEGLĄD GEODEZYJNY
PRZEGLĄD MECHANICZNY
PRZEGLĄD PAPIERNICZY
PRZEGLĄD PIEKARSKI I CUKIERNICZY
PRZEGLĄD TECHNICZNY. GAZETA INŻYNIERSKA
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - WIADOMOŚCI TELEKOMUNIKACYJNE
PRZEGLĄD WŁÓKIENNICZY - WŁÓKNO, ODZIEŻ, SKÓRA
PRZEGLĄD ZBOŻOWO-MŁYNARSKI
PRZEMYSŁ CHEMICZNY
PRZEMYSŁ FERMENTACYJNY I OWOCOWO-WARZYWNY
PRZEMYSŁ SPOŻYWCZY
RUDY I METALE NIEŻELAZNE
SZKŁO I CERAMIKA
TECHNOLOGIA I AUTOMATYZACJA MONTAŻU
WIADOMOŚCI ELEKTROTECHNICZNE
WOKÓŁ PŁYTEK CERAMICZNYCH