مدلسازي عددي، سه بعدي و گذراي توزيع دما و توان خروجي در ماژول فتوولتاييك

فاقد عنوان لاتين

به دليل تاثير دماي ماژول فتوولتاييك در توان خروجي، در اين پژوهش سعي بر آن است كه با حل عددي معادلات بقاي انرژي، توزيع دما در ماژول فتوولتاييك محاسبه و در نتيجه توان خروجي آن دقيق تر پيش بيني گردد. براي اين منظور به مدلسازي چند ماژول فتوولتاييك با جزئيات كامل در نرم افزار كامسول پرداخته شده است. روش جديدي براي محاسبه توان خروجي به عنوان تابعي از دماي ماژول فتوولتاييك ارائه و به حل توامان آن با معادلات حرارتي پرداخته شده است. شبيه سازي حاضر به صورت سه بعدي و گذرا است و لايه هاي مختلف ماژول به طور جداگانه درنظر گرفته شده اند. همچنين تاثير استفاده از روابط متفاوت ضريب اتلاف حرارت جابه جايي اجباري در توزيع دما و توان خروجي ماژول فتوولتاييك مورد مطالعه قرار گرفته است. نتايج نشان مي دهد كه ويژگيهاي ذكر شده منجر به پيش بيني دقيقتر توزيع دما و در نتيجه عملكرد ماژول فتوولتاييك مي شود.

According to the effect of temperature on the output power of a photovoltaic module, this research tries to calculate the temperature distribution in a photovoltaic module by numerical solving of the energy balance equations. Therefore its output power can be accurately predicted. For this purpose, several photovoltaic modules are modeled in detail in the COMSOL software. A new method for calculating power output as a function of the PV modules temperature is also presented to solve with thermal equations simultaneously. Different layers of PV module are considered separately in the present three dimensional and transient models. Effect of different correlations for heat convection in the temperature distribution and output power has also been studied. Results show that the above features lead to accurate prediction of temperature distribution and therefore the performance of the PV module.