بررسي تجربي اثر دما و زدايش گردو غبار و شن بر ماژول‌هاي فتوولتائيك

Experimental study of the effect of temperature and removal of dust and sand on photovoltaic modules

وجود ريز گردها در آسمان ايران باعث رسوب گرد­و­غبار بر سطح پنل­هاي فتوولتائيك مي­شود. همچنين در اثر فعاليت معادن شن و ماسه در صورت رعايت نشدن اصول زيست محيطي مي تواند آسيب هاي جدي به طبيعت وارد آورده و آلودگي هوا، آب و خاك را به دنبال داشته باشد، به طوري كه در برخي استان­ها معادن شن منشا ايجاد گرد و غبار معرفي شده­اند. هدف از اين پژوهش بررسي تاثير گردوغبار، شن و دما بر راندمان پنل­هاي فتوولتائيك مي­باشد. روش بررسي: براي بررسي تاثير گردوغبار دو پنل مشابه به مدت يك روز در فضاي باز قرار گرفتند. يكي از پنل­ها مجهز به سيستم تميز كننده ميباشد اما پنل ديگر بدون تميز كننده است. در اثر­گذاري دما، هر دو پنل تميز اما يكي مجهز به سيستم خنك كننده و پنل ديگر بدون سيستم خنك كننده تنظيم شده است. مقايسه بين اثر گذاري گردوغبار و شن، از چهار پنل مشابه استفاده شده است، يك پنل در وضعيت تميز قرار دارد اما پنل­هاي ديگر هر كدام به گردو غبار و شن آغشته شده­اند. يافته ­ها: نتايج حاصل از اين پژوهش حاكي از آن است، در پي نشست گردوغبار بر سطح پنل ميانگين ولتاژها، جريان­ها، توان­ها بعد از 13 ساعت بترتيب كاهش 4% ، 21%­، 24% و افزايش 4% دما پنل آلوده نسبت به پنل تميز گرديد. پنل بدون سيستم خنك كننده ميانگين ولتاژها ، جريان­ها و توان­ها در طول يك روز بترتيب كاهش 3% ، 25% ، 29% نسبت به پنل با سيستم خنك كننده داشته است. ميزان ولتاژ و جريان مربوط به پنل­هاي الوده به شن كاهش بيشتري نسبت به ولتاژ و جريان پنل­هاي الوده به گردوغبار داشته است. بحث و نتيجه گيري: بر اساس نتايج حاصل از اين پژوهش نشست گردوغبار بر سطح پنل و افزايش دماي پنل، موجب كاهش راندمان پنل فتوولتائيك مي­گردد. همچنين گردو غبار تاثير بيشتر از شن و ماسه بر پنل فتوولتائيك دارد

The presence of dust in the sky of Iran causes dust deposition on the surface of photovoltaic panels and greatly affects the efficiency of them. The purpose of this study is to investigate the effect of dust, sand and temperature on the efficiency of photovoltaic panels. Material and Methodology: Two similar panels were placed outdoors for 1 days to investigate the impact of dust. One of the panels is equipped with a cleaning system, but the other panel is without a cleaner. In the temperature setting, the control panel was equipped with a cooling system but the experimental panel was set without a cooling system. For investigation the effect of dust and sand, four similar panels were used, the control panel was in the clean condition, but the experimental panels were covered with dust and sand. Findings: The results of this study indicate that dust deposition on the panel surface after 13 hour caused a decrease of 4% in voltage, 21% in current, 24% in power and an increase of 4% in the temperature of the contaminated panel compared to the clean panel. The panel with the higher temperature has a reduction of 3% in voltage, 25% in current and 29% in power in comparison with the lower temperature panel. In addition, the voltage and current of the sandblasted panel decreased more than the voltage and current of the panel contaminated with dust. Discussion and Conclusion: According to the results of this study, dust deposition on the panel surface and increasing the panel temperature decrease the photovoltaic panel efficiency. Dust also has more impact on the photovoltaic panel than sand.