Maanalainen lämmönvaihdin aurinkopaneelien jäähdytykseen

Espanjalaiset tiedemiehet rakensivat jäähdytysjärjestelmän, jossa on aurinkopaneelien lämmönvaihtimet ja 15 metriä syvään kaivoon asennettu U-muotoinen lämmönvaihdin. Tutkijoiden mukaan tämä alentaa paneelien lämpötiloja jopa 17 prosenttia ja parantaa suorituskykyä noin 11 prosenttia.
Espanjalaisen Alcalán yliopiston tutkijat ovat kehittäneet aurinkopaneelien jäähdytystekniikan, joka käyttää maanalaista suljetun kierron yksivaiheista lämmönvaihdinta luonnollisena jäähdytysnieluna.
Tutkija Ignacio Valiente Blanco kertoi pv-lehdelle: ”Erilaistyyppisten asuin- ja liikekiinteistöjen analyysimme osoittaa, että järjestelmä on taloudellisesti kannattava ja sen takaisinmaksuaika on 5–10 vuotta.”
Jäähdytysmenetelmässä aurinkopaneelin takana oleva lämmönvaihdin poistaa ylimääräisen lämmön. Tämä lämpö siirtyy maahan jäähdytysnesteen avulla, jota jäähdyttää toinen U-muotoinen lämmönvaihdin. Lämmönvaihdin johdetaan 15 metriä syvään kaivoon, joka on täytetty pohjavesikerroksesta peräisin olevalla luonnonvedellä.
”Jäähdytysjärjestelmä tarvitsee lisäenergiaa jäähdytysnestepumpun aktivoimiseksi”, tutkijat selittivät. ”Koska kyseessä on suljettu piiri, kaivon pohjan ja aurinkopaneelin välinen potentiaaliero ei vaikuta jäähdytysjärjestelmän virrankulutukseen.”
Tutkijat testasivat jäähdytysjärjestelmää itsenäisessä aurinkosähköasennuksessa, jota he kuvailivat tyypilliseksi aurinkovoimalaksi, jossa on yksiakselinen seurantajärjestelmä. Järjestelmä koostuu kahdesta 270 W:n moduulista, jonka toimittaa Atersa Espanjasta. Niiden lämpötilakerroin on -0,43 % celsiusastetta kohden.
Aurinkopaneelin lämmönvaihdin koostuu pääasiassa kuudesta plastisesti muotoillusta litteästä U-muotoisesta kupariputkesta, joiden halkaisija on 15 mm. Putket on eristetty polyeteenivaahdolla ja yhdistetty yhteiseen tulo- ja lähtöjakotukkiin, joiden halkaisija on 18 mm. Tutkimusryhmä käytti jatkuvaa jäähdytysnesteen virtausta 3 l/min eli 1,8 l/min aurinkopaneelien neliömetriä kohden.
Kokeet ovat osoittaneet, että jäähdytystekniikka voi alentaa aurinkopaneelien käyttölämpötilaa 13–17 celsiusasteella. Se parantaa myös komponenttien suorituskykyä noin 11 %, mikä tarkoittaa, että jäähdytetty paneeli tuottaa 152 Wh tehoa koko päivän ajan. Tutkimuksen mukaan jäähdyttämätön vastine.
Tutkijat kuvaavat jäähdytysjärjestelmää artikkelissa ”Improving the Efficiency of Solar PV Modules by Cooling an Underground Heat Exchanger”, joka julkaistiin äskettäin Journal of Solar Energy Engineering -lehdessä.
”Tarvittavilla investoinneilla järjestelmä sopii erinomaisesti perinteisiin asennuksiin”, Valiente Blanco sanoo.
This content is copyrighted and may not be reused. If you would like to partner with us and reuse some of our content, please contact editors@pv-magazine.com.
Lähettämällä tämän lomakkeen hyväksyt, että pv magazine käyttää tietojasi kommenttiesi julkaisemiseen.
Henkilötietojasi luovutetaan tai muutoin jaetaan kolmansille osapuolille ainoastaan ​​roskapostin suodatusta varten tai verkkosivuston ylläpidon edellyttämällä tavalla. Muita siirtoja kolmansille osapuolille ei tehdä, ellei se ole sovellettavan tietosuojalainsäädännön mukaista tai ellei laki sitä vaadi.
Voit peruuttaa tämän suostumuksen milloin tahansa tulevaisuudessa, jolloin henkilötietosi poistetaan välittömästi. Muussa tapauksessa tietosi poistetaan, jos PV-loki on käsitellyt pyyntösi tai tietojen tallennustarkoitus on täytetty.
Tarjoamme myös kattavan kattavuuden maailman tärkeimmistä aurinkoenergiamarkkinoista. Valitse yksi tai useampi versio saadaksesi kohdennettuja päivityksiä suoraan sähköpostiisi.
Tämä verkkosivusto käyttää evästeitä kävijöiden anonyymiin laskemiseen. Lisätietoja on tietosuojakäytännössämme. ×
Tämän verkkosivuston evästeasetukset on asetettu "sallimaan evästeet" parhaan mahdollisen selauskokemuksen takaamiseksi. Jos jatkat sivuston käyttöä muuttamatta evästeasetuksiasi tai napsautat alla olevaa "Hyväksy"-painiketta, hyväksyt tämän.


Julkaisun aika: 24.10.2022