Hibrit Fotovoltaik-Termal Güneş Teknolojisi
Posted: Fri Apr 12, 2024 11:38 pm
Yeni nesil hibrit fotovoltaik-termal güneş teknolojisinin verimlilik sınırları
Güneş spektrumu bir optik filtre ile ayrılır ve spektrumun sadece bir kısmı elektrik üretimi için PV hücrelerine gönderilir. Güneş pilleri tarafından kullanılamayan spektrumun geri kalanı, termal enerji üretmek için bir termal absorbe ediciye yönlendirilir.
Spektral bölmeli hibrit fotovoltaik-termal (SSPVT) teknolojisi, yüksek performanslı güneş hasadı için umut verici bir yol olarak ortaya çıktı. Bu araştırmada, bilim adamları SSPVT güneş kollektörlerini modellemek için kapsamlı bir çerçeve geliştirdiler. Çerçeve, bu tür toplayıcıların verimlilik sınırlarını belirlemek ve bu sınırlara en uygun tasarım ve malzemelerin seçimi yoluyla nasıl yaklaşılabileceğini göstermek için kullanılabilir. Bu çalışma, yeni nesil güneş enerjisi sistemlerinin tasarımı, geliştirilmesi ve konuşlandırılması için rehberlik etmektedir.
Güneş enerjisi , en bol yenilenebilir enerji kaynaklarından biridir ve etkili güneş enerjisi teknolojileri, ilgili emisyonları azaltırken, artan küresel enerji taleplerinin büyük zorluklarını hafifletme potansiyeline sahiptir. Güneş enerjisi, sırasıyla fotovoltaik (PV) ve güneş termal (ST) teknolojileri aracılığıyla çeşitli son kullanıcıların elektrik ve termal enerji ihtiyaçlarını karşılayabilir. Son zamanlarda, PV ve ST teknolojilerinin faydalarını sinerjik olarak birleştiren ve aynı alandan ve bileşenden aynı anda hem elektrik hem de faydalı ısı üretebilen hibrit fotovoltaik-termal (PVT) konseptleri önerilmiştir.
Spektral bölme, güneş spektrumunun farklı kısımlarını elektrik üretimi için PV hücrelerine veya ısı üretimi için bir termal absorbe ediciye yönlendiren optik filtreli gelişmiş tasarımlar kullanan, yüksek performanslı PVT güneş kollektörleri tasarlamak için ortaya çıkan bir yaklaşımdır . Bununla birlikte, uygulamaya ve son kullanıcı taleplerine bağlı olarak spektral bölmeli PVT (SSPVT) toplayıcılarının nihai verimlilik sınırları, optimum kolektör tasarımları, PV hücresi ve bu sınırlara yaklaşmamızı sağlayabilecek optik filtre malzemeleri belirsiz kalmıştır. Bu alanda fikir birliği eksikliği, SSPVT teknolojisinin bu yönlerinin daha yakından incelenmesini motive ediyor.
Light Science & Application'da yayınlanan yeni bir makalede , İngiltere'deki Imperial College London'dan Christos N. Markides ve Gan Huang, Çin'deki Zhejiang Üniversitesi'nden Kai Wang ile birlikte, bu tür toplayıcıların performansını tahmin etmek için kapsamlı bir çerçeve rapor ediyor. daha sonra verimlilik sınırlarını belirlemek ve bu teknolojinin verimlilik sınırlarına yaklaşan birleşik bir termal ve elektrik performansı sağlayabilen optimum PV malzemeleri ve optimum spektral ayırma filtreleri seçmek için ayrıntılı rehberlik sağlamak için kullanılır.
(a) İdeal konsantre bir SSPVT toplayıcının fiziksel modeli. (b) Farklı uygulamalarda farklı bant aralığı enerjilerine sahip farklı PV hücreleri için toplam verimlilik sınırı. (c) Yaygın PV hücre malzemeleri için optimum spektral ayırma filtreleri.
"Termik enerjinin elektriğe göre göreli değerinin, toplam etkin verimlilik sınırları, optimal PV hücre malzemesi ve SSPVT toplayıcılarının optimal spektral ayırma filtresi üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğunu bulduk."
"CIGS güneş pilleri, ayarlanabilir bant aralığı enerjileri nedeniyle SSPVT kollektör uygulamaları için özellikle umut verici kabul ediliyor. Spektral ayırma filtresinin optimum alt ve üst sınırları, büyük ölçüde PV malzemesine bağlıdır" diye eklediler.
"Araştırmamızdaki ayrıntılı haritalar, tasarımcılara, bunlar tarafından üretilen her iki enerji vektörü (elektrik ve ısı) için optimum genel performans muhasebesi elde etmek için, koşullara ve uygulamaya bağlı olarak uygun güneş pili malzemelerini ve spektral bölmeli optik filtreleri seçmede yardımcı olabilir. sistemleri. " bilim adamları belirtti.
Çin Bilimler Akademisi Gan Huang, Kai Wang ve Christos N. Markides
History Books
Religion and Spirituality
Christian Books and Bibles
Commercial and Industrial Products
Health and Home
Güneş spektrumu bir optik filtre ile ayrılır ve spektrumun sadece bir kısmı elektrik üretimi için PV hücrelerine gönderilir. Güneş pilleri tarafından kullanılamayan spektrumun geri kalanı, termal enerji üretmek için bir termal absorbe ediciye yönlendirilir.
Spektral bölmeli hibrit fotovoltaik-termal (SSPVT) teknolojisi, yüksek performanslı güneş hasadı için umut verici bir yol olarak ortaya çıktı. Bu araştırmada, bilim adamları SSPVT güneş kollektörlerini modellemek için kapsamlı bir çerçeve geliştirdiler. Çerçeve, bu tür toplayıcıların verimlilik sınırlarını belirlemek ve bu sınırlara en uygun tasarım ve malzemelerin seçimi yoluyla nasıl yaklaşılabileceğini göstermek için kullanılabilir. Bu çalışma, yeni nesil güneş enerjisi sistemlerinin tasarımı, geliştirilmesi ve konuşlandırılması için rehberlik etmektedir.
Güneş enerjisi , en bol yenilenebilir enerji kaynaklarından biridir ve etkili güneş enerjisi teknolojileri, ilgili emisyonları azaltırken, artan küresel enerji taleplerinin büyük zorluklarını hafifletme potansiyeline sahiptir. Güneş enerjisi, sırasıyla fotovoltaik (PV) ve güneş termal (ST) teknolojileri aracılığıyla çeşitli son kullanıcıların elektrik ve termal enerji ihtiyaçlarını karşılayabilir. Son zamanlarda, PV ve ST teknolojilerinin faydalarını sinerjik olarak birleştiren ve aynı alandan ve bileşenden aynı anda hem elektrik hem de faydalı ısı üretebilen hibrit fotovoltaik-termal (PVT) konseptleri önerilmiştir.
Spektral bölme, güneş spektrumunun farklı kısımlarını elektrik üretimi için PV hücrelerine veya ısı üretimi için bir termal absorbe ediciye yönlendiren optik filtreli gelişmiş tasarımlar kullanan, yüksek performanslı PVT güneş kollektörleri tasarlamak için ortaya çıkan bir yaklaşımdır . Bununla birlikte, uygulamaya ve son kullanıcı taleplerine bağlı olarak spektral bölmeli PVT (SSPVT) toplayıcılarının nihai verimlilik sınırları, optimum kolektör tasarımları, PV hücresi ve bu sınırlara yaklaşmamızı sağlayabilecek optik filtre malzemeleri belirsiz kalmıştır. Bu alanda fikir birliği eksikliği, SSPVT teknolojisinin bu yönlerinin daha yakından incelenmesini motive ediyor.
Light Science & Application'da yayınlanan yeni bir makalede , İngiltere'deki Imperial College London'dan Christos N. Markides ve Gan Huang, Çin'deki Zhejiang Üniversitesi'nden Kai Wang ile birlikte, bu tür toplayıcıların performansını tahmin etmek için kapsamlı bir çerçeve rapor ediyor. daha sonra verimlilik sınırlarını belirlemek ve bu teknolojinin verimlilik sınırlarına yaklaşan birleşik bir termal ve elektrik performansı sağlayabilen optimum PV malzemeleri ve optimum spektral ayırma filtreleri seçmek için ayrıntılı rehberlik sağlamak için kullanılır.
(a) İdeal konsantre bir SSPVT toplayıcının fiziksel modeli. (b) Farklı uygulamalarda farklı bant aralığı enerjilerine sahip farklı PV hücreleri için toplam verimlilik sınırı. (c) Yaygın PV hücre malzemeleri için optimum spektral ayırma filtreleri.
"Termik enerjinin elektriğe göre göreli değerinin, toplam etkin verimlilik sınırları, optimal PV hücre malzemesi ve SSPVT toplayıcılarının optimal spektral ayırma filtresi üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğunu bulduk."
"CIGS güneş pilleri, ayarlanabilir bant aralığı enerjileri nedeniyle SSPVT kollektör uygulamaları için özellikle umut verici kabul ediliyor. Spektral ayırma filtresinin optimum alt ve üst sınırları, büyük ölçüde PV malzemesine bağlıdır" diye eklediler.
"Araştırmamızdaki ayrıntılı haritalar, tasarımcılara, bunlar tarafından üretilen her iki enerji vektörü (elektrik ve ısı) için optimum genel performans muhasebesi elde etmek için, koşullara ve uygulamaya bağlı olarak uygun güneş pili malzemelerini ve spektral bölmeli optik filtreleri seçmede yardımcı olabilir. sistemleri. " bilim adamları belirtti.
Çin Bilimler Akademisi Gan Huang, Kai Wang ve Christos N. Markides
History Books
Religion and Spirituality
Christian Books and Bibles
Commercial and Industrial Products
Health and Home