پديد آورندگان :
عارف پور، مهرداد دانشگاه شهيد باهنر كرمان , جعفري نعيمي، كاظم دانشگاه شهيد باهنر كرمان , مرتضي پور، حميد دانشگاه شهيد چمران كرمان
كليدواژه :
دنبال كننده خورشيدي , صفحه فتوولتائيك , دريافت انرژي , توليد الكتريسيته
چكيده فارسي :
در اين پژوهش، به منظور افزايش دريافت انرژي خورشيدي در صفحه هاي فتوولتائيك، يك دنبال كننده خورشيدي تركيبي دو محوره ساخته و مورد ارزيابي قرار داده شد. حركت صفحه فتوولتائيك در اين دنبال كننده به دو روش فعال و غير فعال مي باشد، كه به ترتيب با استفاده از الكتروموتور و گاز مايع به عنوان سيال عامل، كار مي كند. الكتروموتور مطابق اصل تاريخ زماني، حركت خورشيد را در جهت شرقي- غربي با استفاده از يك ميكرو كنترلر برنامه ريزي شده از ابتدا تا انتهاي روز دنبال مي نمايد و براي حركت در جهت شمالي- جنوبي، از قانون گاز كامل و تغيير فشار گاز با افزايش دماي آن استفاده مي كند. اجزاي دنبال كننده براي حركت در اين جهت شامل دو مخزن حاوي گاز مايع پالايشگاهي (LPG) نصب شده در كناره هاي صفحه فتوولتائيك و يك سيلندر نيوماتيكي بودند. نتايج تحقيق نشان داد، به كارگيري دنبال كننده به صورت تك محوره شمالي- جنوبي، تك محوره شرقي- غربي و دو محوره به ترتيب باعث افزايش 5. 03، 33. 75 و 38. 78درصدي در انرژي تابش دريافتي از خورشيد و بهبود 4. 82، 31. 43 و 36. 25 درصدي در توليد انرژي الكتريكي روزانه صفحه فتوولتائيك نسبت به حالت ثابت مي شود. در مجموع استفاده از دنبال كننده، منجر به افزايش دماي كاري صفحه فتوولتائيك شد. براساس دماي كاري صفحه خورشيدي در حالت مجهز به دنبال كننده، مي توان آن را براي سامانه هاي فتوولتائيك-گرمائي توصيه كرد. سامانه مورد ارزيابي توانست خورشيد را در راستاي محور شرقي- غربي، با اختلاف 0. 6 درصد و در راستاي شمالي- جنوبي، با اختلاف 8 درصد دنبال كند.
چكيده لاتين :
To improve solar energy gain by the photovoltaic (PV) modules, a novel double-axis solar tracker was developed in the present study. The proposed system worked based on both active and passive methods of sun tracking using electromotor and gas actuator, respectively. The electromotor oriented the module in the east-west direction based on the principle of the chronology of the sun, and in the north-south direction, the change in the gas pressure, due to the temperature change, activated a pneumatic cylinder to rotate the module. The evaluation tests were carried out at the different modes of tracking (including east-west, north-south and double axis). The results showed that the available solar energy on the PV module increased by 5.03%, 33.75% and 38.78% using the tracker at the north-south, east-west and double axis modes, respectively. This, finally, improved electricity generation of the PV module by 4.82%, 31.43% and 36.25%, respectively. Moreover, employing the tracker system led to an increase in operating temperature of the PV module. Based on the operating temperature of the module with the tracking system, it was proposed for using in the photovoltaic-thermal collectors. The designed system could track the sun trajectory with the accuracies of 0.6% and 8% in the east-west and south-north directions, respectively.