تحليل انرژي و اگزرژي گردآورنده متمركزكننده جفت سهموي- فتوولتائيك

فاقد عنوان لاتين

هدف از اين مقاله، تحليل تركيب يك گردآورنده ي متمركزكننده ي جفت سهموي با مدول فتوولتائيك، از منظر انرژي و اگزرژي مي باشد. تحليل انرژي سيستم مذكور، خود شامل تحليل حرارتي و الكتريكي سيستم مدنظر مي باشد. براي انجام تحليل حرارتي، معادلات تعادل انرژي براي اجزاء تشكيل دهنده ي سيستم نوشته شد. تحليل الكتريكي نيز بر اساس مدل 5پارامتري انجام شد. نهايتا براي حجم كنترل مدنظر، معادلات مربوط به اگزرژي نيز اعمال گرديد. تمامي معادلات در نرمافزار متلب كدنويسي شد و نتايج حاصل با كار تجربي اعتبارسنجي شد كه خوشبخانه رضايت بخش بود. در نهايت سيستم مربوطه از منظر بازده اگزرژي بهينه سازي شد و اثر برخي پارامترها بر بازده اگزرژي بحث و بررسي شد. نتايج نشان دادند كه براي دستيابي به اگزرژي بيشينه، بايستي قطر داخلي لوله هاي چسبيده به زير مدول، دماي سيال ورودي به گردآورنده و دبي سيال عبوري از آن را به ترتيب برابر با 0/01 متر، 40 درجه سلسيوس و 0/053 كيلوگرم بر ثانيه در نظر گرفت.

The aim of the present paper is the analysis of a compound parabolic concentrator combined with a photovoltaic module in terms of energy and exergy. Energy analysis includes thermal analysis of the given system along with an electrical one. To fulfill energy analysis, the governing energy equation for each component was presented and balanced. Electrical energy was also carried out through the application of a 5-parameter model. Finally, the exergy analysis was performed. The achieved equations were all inserted into MATLAB Software and the results were validated against experimental ones. Fortunately, an acceptable agreement was observed. Moreover, the results of system optimization suggested the magnitudes of 0.01 (m), 40 (℃) and 0.0 0.053 (kg/s) for the inner diameter of pipes attached behind the PV module, the temperature of inlet water and mass flow rate of fluid passing through pipes.