بررسی آزمایشگاهی عملکرد یک گردآورنده متمرکز خورشیدی به همراه فتوولتائیک حرارتی

در این پژوهش سعی در بررسی آزمایشگاهی عملکرد یک گردآورنده فتوولتائیک حرارتی با متمرکزکننده سهموی ترکیبی شده است. از این رو ابتدا این دستگاه برای نخستین بار در ایران طراحی، ساخته و سپس در شرایط آب و هوایی شهر زاهدان مطالعات آزمایشگاهی بر روی آن انجام گرفته است. در آزمایش های انجام شده اثر وجود متمرکز کننده ها، رژیم های جریان مختلف آرام، گذرا و آشفته و همچنین وجود و عدم وجود سیستم خنک کاری بر روی دستگاه بررسی شده است. پارامترهای اندازه گیری شده شامل پارامترهای مختلف جوی (شدت تابش، دمای محیط و سرعت باد)، حرارتی (دمای ورودی و خروجی سیال، دمای سطح پنل فتوولتائیک و دمای صفحه جاذب) و پارامترهای الکتریکی (شدت جریان اتصال کوتاه ولتاژ مدار باز، توان بیشینه، شدت جریان و ولتاژ در نقطه توان بیشینه) می باشد. سپس توسط تعادل انرژی و اکسرژی، روابطی تحلیلی برای راندمان های حرارتی و اکسرژی سیستم به دست آمده است و نتایج حاصل از آزمایش و تحلیلی با هم مقایسه شده اند که نتایج تجربی و تحلیلی با همخوانی خوبی نسبت به هم بودند. همچنین استفاده از متمرکزکننده ها شدت تابش خورشیدی را 72% و راندمان حرارتی را حداکثر 00/40% افزایش و راندمان الکتریکی را حداکثر 32/9% کاهش داده است. علت کاهش راندمان الکتریکی افزایش دمای سطح سلول ها می باشد.