Energy and Exergy Analysis of Air PV/T Collector of Forced Convection with and without Glass Cover

در اين مطالعه، عملكرد كلي سيستم فتوولتاييك/حرارتي هوا-خنك با جريان اجباري هوا بر اساس تحليل انرژي و اگزرژي مورد بررسي قرار گرفته است. دو تركيب مختلف از اين سيستم كه شامل سيستم فتوولتاييك/حرارتي پوشش‌دار و فاقد پوشش مي شود، در نظر گرفته شده است. با آناليز حرارتي و محاسبات عددي صورت گرفته پارامترهاي عملكرد سيستم براي شرايط آب و هوايي شهر كرمان بررسي شده است. نتايج به شكل گراف هايي ارايه شده و پارامترهايي هم چون بازده الكتريكي، بازده گرمايي و بازده كلي اين دو نوع تركيب با هم مقايسه شده است. نتايج نشان مي دهد بازده گرمايي و بازده كلي انرژي مدل پوشش‌دار بيشتر از مدل بي-پوشش است، در حالي كه بازده الكتريكي و بازده كلي اكسرژي به دست آمده براي مدل بي پوشش بيشتر است. بازده كلي انرژي به دست آمده براي مدل هاي پوشش‌دار و بي پوشش به ترتيب 66 و 52 درصد و بازده كلي اكسرژي براي مدل پوشش دار بين 5/10 و 1/11 درصد و براي مدل بي پوشش 2/11 تا 6/11 درصد است.

In this study, the overall performance of air PV/T, based on energy and exergy analysis has been investigated. Two combinations of air PV/T, which consist of unglazed and glazed air PV/T, are considered. Thermal analysis and numerical calculations were carried out, and the performance parameters of the system for the climate conditions of Kerman were studied. The results are presented in graphs and some parameters such as electrical, thermal and overall energy and exergy efficiencies of these two combinations, have been compared. The results show higher thermal and overall energy efficiencies of glazed PV/T, whereas, higher electrical and overall exergy efficiencies of unglazed one were observed. The overall energy efficiency of glazed and unglazed systems are about 66% and 52%, respectively. Also, the overall exergy efficiency for unglazed and glazed systems is between 11.2-11.6% and 10.5-11.1% respectively.