Ảnh hưởng của vận tốc gió đến nhiệt độ hoạt động và hiệu suất chuyển đổi của tấm quang điện

https://doi.org/10.31130/ud-jst.2025.371

Tóm tắt: 68 | PDF: 49

##plugins.themes.academic_pro.article.main##

Author

  • Đặng Văn Bính
    Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội, Việt Nam
    Phạm Quang Vũ
    Trường Đại học Điện lực, Việt Nam
    Phạm Mạnh Hải
    Trường Đại học Điện lực, Việt Nam

Từ khóa:

Nhiệt độ hoạt động
tấm quang điện
vận tốc gió
hiệu suất chuyển đổi

Tóm tắt

Nhiệt độ hoạt động ảnh hưởng đến hiệu suất chuyển đổi của tấm quang điện. Điều kiện môi trường tác động đến nhiệt độ hoạt động của tấm quang điện, đặc biệt là tốc độ gió. Nghiên cứu này dùng phương pháp cân bằng năng lượng đánh giá ảnh hưởng của vận tốc gió đến nhiệt độ hoạt động và hiệu suất chuyển đổi của tấm quang điện tại trạng thái ổn định. Với dữ liệu nhiệt độ tại một số thời điểm trong ngày ở Hà Nội năm 2023, nhóm tác giả tính toán nhiệt độ hoạt động và hiệu suất chuyển đổi của tấm quang điện với vận tốc gió 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 và 7m/s. Với cường độ bức xạ là 1000W/m2, vận tốc gió là 0m/s, nhiệt độ hoạt động của tấm quang điện lớn nhất là 86oC, khi đó hiệu suất chuyển đổi là 12,91% tương đương giảm 23,15% so với hiệu suất công bố.

Tài liệu tham khảo

    [1] Trinuruk, C. Sorapipatana, and D. Chenvidhya, “Estimating operating cell temperature of BIPV modules in Thailand”, Renew Energy, vol. 34, no. 11, pp. 2515–2523, Nov. 2009, doi: 10.1016/j.renene.2009.02.027.
    [2] Q. Jakhrani, A. R. Jatoi, and S. H. Jakhrani, “Analysis and fabrication of an active cooling system for reducing photovoltaic module temperature”, Engineering, Technology & Applied Science Research, vol. 7, no. 5, pp. 1980–1986, Oct. 2017, doi: 10.48084/etasr.1185.
    [3] Mora Segado, J. Carretero, and M. Sidrach‐de‐Cardona, “Models to predict the operating temperature of different photovoltaic modules in outdoor conditions”, Progress in Photovoltaics: Research and Applications, vol. 23, no. 10, pp. 1267–1282, Oct. 2015, doi: 10.1002/pip.2549.
    [4] Q. Jakhrani, A.-K. Othman, A. R. H. Rigit, and S. R. Samo, “Determination and comparison of different photovoltaic module temperature models for Kuching, Sarawak”, in 2011 IEEE Conference on Clean Energy and Technology (CET), IEEE, Jun. 2011, pp. 231–236. doi: 10.1109/CET.2011.6041469.
    [5] Hassanian, M. Riedel, A. Helgadottir, N. Yeganeh, and R. Unnthorsson, “Implicit equation for photovoltaic module temperature and efficiency via heat transfer computational model”, Thermo, vol. 2, no. 1, pp. 39–55, Feb. 2022, doi: 10.3390/thermo2010004.
    [6] Hassanian, M. Riedel, N. Yeganeh, and R. Unnthorsson, “A practical approach for estimating the optimum tilt angle of a photovoltaic panel for a long period - experimental recorded data”, Solar, vol. 1, no. 1, pp. 41–51, Nov. 2021, doi:10.3390/solar1010005.
    [7] A. Duffie, W. A. Beckman, and N. Blair, Solar engineering of thermal processes, 4th ed. NY, USA: Wiley: New York, 2020.
    [8] A. Palyvos, “A survey of wind convection coefficient correlations for building envelope energy systems’ modeling”, Appl Therm Eng, vol. 28, no. 8–9, pp. 801–808, Jun. 2008, doi: 10.1016/j.applthermaleng.2007.12.005.
    [9] Mehdi, N. Ammari, A. Alami Merrouni, A. Benazzouz, and M. Dahmani, “Experimental investigation on the effect of wind as a natural cooling agent for photovoltaic power plants in desert locations”, Case Studies in Thermal Engineering, vol. 47, p. 103038, Jul. 2023, doi: 10.1016/j.csite.2023.103038.
    [10] V. Hudișteanu et al., “Effect of wind direction and velocity on PV panels cooling with perforated heat sinks”, Applied Sciences, vol. 12, no. 19, p. 9665, Sep. 2022, doi: 10.3390/app12199665.
    [11] R. Tahir et al., “Effect of temperature and wind speed on efficiency of five photovoltaic module technologies for different climatic zones”, Sustainability, vol. 14, no. 23, p. 15810, Nov. 2022, doi: 10.3390/su142315810.
    [12] W. Zhe, Y. M. Irwan, M. Irwanto, A. R. Amelia, and I. Safwati, “Influence of wind speed on the performance of photovoltaic panel”, Indonesian Journal of Electrical Engineering and Computer Science, vol. 15, no. 1, p. 62, Jul. 2019, doi: 10.11591/ijeecs.v15.i1.pp62-70.
    [13] Bernardo, R. A. M. Lameirinhas, C. P. C. V. Bernardo, and J. P. N. Torres, “Wind influence on the electrical energy production of solar plants”, Clean Energy and Sustainability, vol. 2, no. 1, pp. 10004–10004, 2024, doi: 10.35534/ces.2024.10004.
    [14] The Government of the Socialist Republic of Viet Nam, Decision No. 500/QD-TTg dated May 15, 2023 approving on the National Electricity Development Planning of 2021 - 2030 and vision for 2050. (in Vietnamese)
    [15] V. Binh and T. X. Hoang, “Calculating the operating temperature of solar panel by heat transfer method”, EPU Journal of Science and Technology for Energy, vol. 32, pp. 73-80, 2023. (in Vietnamese)
    [16] T. Quy, “Analyzing and evaluating the affective of temperature and shading to the efficiency of a solar power generation”, Journal of Science and Technology - IUH, vol. 38, no. 02, Nov. 2020, doi: 10.46242/jst-iuh.v38i02.283. (in Vietnamese)
    [17] Bardhi, G. Grandi, and M. Premuda, “Steady state global power balance for ground-mounted photovoltaic modules”, The Third International Renewable Energy Congress 2011, 2011, pp. 359–365.
    [18] Wen, “An investigation of the effect of wind cooling on photovoltaic arrays”, Pasadena, CA, USA, 1982.
    [19] A. Duffie and W. A. Beckman, Solar engineering of thermal processes. New Jersey, USA: John Wiley & Sons, Inc., 2013.
    [20] H. McAdams, Heat transmission, third ed. New York, USA: McGraw-Hill, 1954.
    [21] Watmuff, W. Charters, and D. Proctor, “Solar and wind induced external coefficients-solar collectors”, Marseille, France, 1977.
    [22] Hammami, S. Torretti, F. Grimaccia, and G. Grandi, “Thermal and performance analysis of a photovoltaic module with an integrated energy storage system”, Applied Sciences, vol. 7, no. 11, p. 1107, Oct. 2017, doi: 10.3390/app7111107.
    [23] Dumoulin, E. Drouard, and M. Amara, “Radiative sky cooling of silicon solar modules: Evaluating the broadband effectiveness of photonic structures”, Appl Phys Lett, vol. 121, no. 23, Dec. 2022, doi: 10.1063/5.0116629.
    [24] N. Q. Uy, “Tilt angle of flat plate solar collectors”, Journal of Science and Technology, Hanoi University of Industry, vol. 58, no. 3, pp. 91-97, Jun. 2022. (in Vietnamese)
Xem thêm

##plugins.themes.academic_pro.article.sidebar##

Đã Xuất bản

Feb 28, 2025
Download
PDF
Cách trích dẫn
Bính, Đặng V., P. Q. Vũ, và P. M. Hải. “Ảnh hưởng của vận tốc Gió đến nhiệt độ hoạt động Và hiệu suất chuyển đổi của tấm Quang điện”. Tạp Chí Khoa học Và Công nghệ - Đại học Đà Nẵng, vol 23, số p.h 2, Tháng Hai 2025, tr 49-53, doi:10.31130/ud-jst.2025.371.

##plugins.themes.academic_pro.article.details##