بررسی تأثیر متغیرهای مختلف بر عملکرد یک سیستم فتوولتاییک/حرارتی صفحۀ تخت آبی

سیستم فتوولتاییک/حرارتی ترکیبی از فناوری فتوولتاییک و فناوری حرارتی خورشیدی است که به وسیلۀ آن، انرژی الکتریکی و حرارتی به طور هم زمان تولید می شود. در این تحقیق، یک سیستم فتوولتاییک/حرارتی صفحۀ تخت آبی در دو حالت با پوشش شیشه ای و بدون آن مدل سازی شده و کارایی سیستم فتوولتاییک/حرارتی از دیدگاه انرژی و اگزرژی به صورت عددی مورد مطالعه قرار گرفته است. تأثیر چهار متغیر تابش خورشید، دمای محیط، دبی جرمی و ضریب فشردگی بر راندمان انرژی و اگزرژی بررسی شده است. مدل پیشنهادشده با استفاده از نتایج آزمایشگاهی موجود اعتبارسنجی و تطابق مناسبی بین نتایج مشاهده شده است. براساس نتایج به دست آمده بازده انرژی سیستم فتوولتاییک/حرارتی با پوشش شیشه ای همواره بیشتر از سیستم بدون پوشش شیشه ای است؛ اما بازده اگزرژی سیستم با پوشش شیشه ای در بیشتر موارد از سیستم بدون پوشش شیشه ای کمتر است. افزایش تابش و ضریب فشردگی سبب افزایش بازده انرژی و بازده اگزرژی می شود، اما افزایش دمای محیط سبب افزایش بازده انرژی و کاهش بازده اگزرژی می گردد. همچنین یک دبی جرمی بهینه وجود دارد که به ازای آن، بازده اگزرژی ماکزیمم می شود. این دبی بهینه برای سیستم بدون پوشش شیشه ای بیشتر از سیستم با پوشش شیشه ای به دست می آید.