| بررسی جامع پیشرفت روش‌های خنک‌سازی جهت بهبود راندمان پنل‌های فتوولتائیک خورشیدی همراه با یک نظام طبقه‌بندی نوین |
| کد مقاله : 1188-ITME |
| نویسندگان |
|
آنا بیگی *1، ستایش مرادی2، محدثه اختری2، ابوالفضل حاجی زاده اقدم2 1ندارم 2صنعتی اراک |
| چکیده مقاله |
| سلول‌های فتوولتائیک (PV) به‌عنوان فناوری اصلی در تولید برق پاک مطرح شده‌اند. این نوآوری با بهره‌گیری مستقیم از نور خورشید، برق تولید می‌کند و به‌دلیل انعطاف‌پذیری در نصب، سرمایه‌گذاری قابل توجهی را به سوی پنل‌های خورشیدی جذب کرده است. با وجود مزایای فراوان، یکی از چالش‌های مهم این سلول‌ها کاهش بازدهی ناشی از افزایش دمای سطح آن‌هاست. از این‌رو، پژوهشگران تلاش‌های گسترده‌ای را برای بهبود عملکرد سلول‌های فتوولتائیک از طریق تکنیک‌های مختلف خنک‌سازی آغازکرده اند. تحلیل جامع روش‌های خنک‌سازی پنل‌های خورشیدی می‌پردازد و هر دو دسته روش‌های غیرفعال و فعال را در بر می‌گیرد؛ از جمله خنک‌سازی با آب و هوا، مواد تغییر فاز (PCM)، و سایر راهکارهای نوآورانه. در هر دسته، زیرشاخه‌هایی مانند خنک‌سازی تبخیری، غوطه‌وری در آب، سیستم‌های شناور، لوله‌های آبی، کانال‌های خنک‌کننده، افشانه‌های آبی، برخورد مستقیم جت‌های سیال، خنک‌سازی زمین‌گرمایی، و همرفت طبیعی با طراحی خاص پنل بررسی شده‌اند. همچنین، روش‌هایی چون همرفت اجباری با کانال‌های هوا، هیت‌سینک‌ها و کلکتورهای هوا، به‌همراه ترکیب با PCMها، نانوسیالات، خنک‌سازی تابشی، روش‌های ترموالکتریک، لوله‌های حرارتی، پمپ‌های حرارتی و دیگر تکنیک‌های نوین تحلیل شده‌اند. هر روش با شماتیک‌های اختصاصی تشریح شده و به‌طور دقیق مقایسه و ارزیابی شده است. افزون بر این، مقاله حاضر یک نظام دسته‌بندی نوین برای روش‌های خنک‌سازی پنل‌های فتوولتائیک ارائه می‌دهد که می‌تواند راهنمایی ارزشمند برای تحقیقات آتی و بهبود راندمان سیستم‌های خورشیدی باشد. |
| کلیدواژه ها |
| سلول فتوولتائیک، پنل خورشیدی، خنک‌سازی فعال، خنک‌سازی غیرفعال |
| وضعیت: پذیرفته شده |