تحسين أداء الألواح الكهروضوئية المعدلة باستخدام تقنيات مشتركة
Performance Enhancement of a Modified Photovoltaic Panel Using Combined Techniques
- الباحث
- علاء عدنان نايل
- المشرف
- هاشم عبد حسين - علي حسين نعمان
- الجامعة
- الجامعة التكنولوجية
- الكلية / القسم
- قسم الهندسة الكهروميكانيكية / الهندسة الكهروميكانيكية
- الشهادة
- ماجستير
- السنة
- 2023
- لغة الرسالة
- انكليزي
- الكلمات المفتاحية
- Photovoltaic panel;Cooling techniques;Combined techniques;Electrical efficiency
الملخص
تعتبر الطاقة الشمسية من أهم مصادر الطاقة البديلة لذلك لا بد من إيجاد الحلول المناسبة لتحسين ادائها. يؤدي الإشعاع الشمسي وعملية تحويل الطاقة الضوئية إلى كهرياء إلى ارتفاع درجة حرارة الألواح الكهروضوئية وبالتالي انخفاض كفاءتها. تتمثل فكرة هذا العمل في خفض درجة حرارة الألواح الكهروضوئية (PV) باستخدام شمع البارافين كمادة متغيرة الطور(/01) ، مما يؤدي إلى تقليل الحرارة الممتصة من سطح الألواح الكهروضوئية وتخزين الحرارة كطاقه حراريه كامنه. بالإضافة إلى ذلك تم إضافة مادة النانو كرافين (NG) وخلية الألومنيوم (ALC) لزيادة التوصيل الحراري لل (PCM) تم استخدام aul ألواح كهروضوئية متطابقه المنشأ والقدره والحجم لتحقيق الهدف من هذا العمل. تم استخدام برنامج MATLAB لمحاكاة خصائص الألواح الكهروضوئية , كما تم إضافة نظام سيطره وتحكم في عملية Gad البطارية باستخدام جهاز تتبع نقطة الطاقة القصوى(1/1551) . تم حساب جهد الدائرة المفتوحة(1/00) ، اقصى ,(Vmax)aga تيار الدائرة القصيرة (ISM) واقصى تيار (1031)مع تأثير ارتفاع درجات الحرارة لكل الألواح الكهروضوئية المستخدمة. تم اختبار النظام في ail حالات، حيث كانت الحالة الأولى بدون إضافات, الحالة الثانية كانت مع (PCM) ، والحالة الثالثة كانت (NG 5 PCM بينما الحالة الرابعة استخدمت PCM مع NG و ALC وكانت الكفاءة بنسبة 904: 905: 998.4 على التوالي، مقارنة بالحالة الأولى دون إضافة أي مواد. يمكن استخدام هذه الطريقة كوسيلة تبريد سلبية للألواح الكهروضوئية في المناخ الحار.
Abstract
Solar energy is considered one of the most important sources of alternative energy, so it is necessary to find appropriate solutions to improve it performance. Solar radiation and the process of converting the light energy into electricity leads to an increase in the temperature of photovoltaic panels and thus a decrease in their efficiency. The idea of this work is to decrease the photovoltaic panel (PV) temperature by using paraffin wax as a phase change material (PCM), which is led to decrease the absorbed heat from the surface of the PV panel and store the heat as a latent heat energy. In addition, Nano giraffine (NG) and aluminum cell (ALC) were added to increase the thermal conductivity of the (PCM). Four PV panels of identical origin were used to a chive the aim of this work. Paraffin wax and (NG) with (ALC) were used as a passive cooling materials to improving the process of absorbing heat from PV panels. The MATLAB program was used to simulate the characteristics of the PV panels. A control system also added to control the battery charging process using the maximum power point tracking device (MPPT). The open circuit voltage (Voc), the maximum voltage (Vmax), the short circuit current (Ish), the maximum current (Imax), were measuring with the effect of rising temperatures of each PV panels used. The system was tested in four cases, where the first case was alone without additives. The second case it was with (PCM), The third case was PCM and NG, while the fourth used PCM with NG and ALC it was the most efficient by 4%, 5%, 8.4% respectively, compared with first case without adding any materials. This method can be used as a passive cooling way for PV panels at a hot climate regains.
طلب نسخة من الملف
الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.