Исследование эффективности фототермических устройств различной мощности с новым типом системы охлаждения, предназначенной для сухого безводного климата без использования воды
Авторы
DOI:
https://doi.org/10.31489/2025N1/44-51Ключевые слова:
фототепловая батарея, фотоэлектрическая батарея, новая система охлаждения, коллектор, рефлекторАннотация
В статье исследуются эффективности фототепловых батарей разной мощности с новой системой охлаждения, разработанной для засушливого климата. Представлены результаты, полученные на устройстве фото тепловой батареи мощностью 1 кВт. Вначале рассматривается эффективности фототепловых батарей на основе фотоэлектрических модулей мощностью 60 Вт и 180 Вт, а затем приводятся результаты, полученные на фототепловой батарее мощностью 1 кВт. При использовании возобновляемых источников энергии в экстремально засушливых регионах нашей республики необходимо учитывать несколько факторов, включая чрезвычайно высокие температуры. При таких высоких температурах (40℃ и выше в тени) снижается эффективность фотоэлектрических батарей, что приводит к потерям необходимой энергии. Для снижения этих потерь важно, чтобы для охлаждения фототепловой батареи не требовалось постоянное использование воды. Предлагаемая нами новая система охлаждения не имеет аналогов в мире. В дальнейших научных исследованиях целью является совершенствование новой системы охлаждения и перевод её на автономный режим работы.
Библиографические ссылки
Murodov M.Kh., Murodov R.N., Abduraimov R. (2000) Solar energy device is a thermophotoelectric device combining social energy. Economy and Economics. 6(97), 2, 163 - 164. Heat Island Group Home Page. Lawrence Berkeley National Laboratory. https://cyberleninka.ru/article/n/quyosh-energetik-qurilmasi-samaradorligini-oshirish-uchun-kombinatsiyalashgan-termofotoelektrik-qurilma. [in Uzbek]
Tursunov M., Sabirov Kh., Alikulov R., Kholov U., Shohimardonov J., Eshmatov M. (2024) Testing the Energy Efficiency of a New Type of Photothermal Device in Dry Climate Conditions. Proceedings of Intern. Conf. on Applied Innovation in IT, 12 (2), 139 – 144. https://doi.org/10.25673/118126
Tursunov M.N.,. Sobirov H., Alikulov R.B. (2024) Testing of new generation photothermal batteries that work effectively in dry climate conditions in the summer months. Newsletter of Young Scientists, 3, 37 – 41.. https://cyberleninka.ru/article/n/suvsiz-ekstremal-iqlim-sharoiti-uchun-yuqori-samarali-o-zini-sovutadigan-fotoissiqlik-batareyani-sinovdan-o-tkazish
Hussein A. Kazem, Ali H.A. Al-Waeli, Miqdam T. Chaichan, Karrar H. Al-Waeli, Anwer Basim Al-Aasam, K Sopian (2020) Evaluation and comparison of different flow configurations PVT systems in Oman: A numerical and experimental investigation. Solar Energy, 208, 58 – 88. https://doi.org/10.1016/j.solener.2020.07.078.
Joshi Sandeep S., Dhoble Ashwinkumar S. (2018) Photovoltaic-thermal systems (PV/T): technology review and future trends. Renew. Sustain. Energy Rev., 92, 848 – 882. https://doi.org/10.1016/j.rser.2018.04.067
Maseer M.M., Firas Basim I., Hannun Rafid M., Lim Chin W., Kumail A.H.A., Salim O.M. (2022) A review of the characters of nanofluids used in the cooling of a photovoltaic -thermal collector. Mater. Today: Proc., 57, 329 – 336. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2021.09.214
Maseer Muayad M., Firas B.I., Kazem H.A., Dhafer M.H., Kumail Abdulkareem H.A., Chaichan Miqdam T. (2024) Performance enhancement of photovoltaic/thermal collector semicircle absorber tubes using nanofluid and NPCM. Renewable Energy, 233, 121152. https://doi.org/10.1016/j.renene.2024.121152
Mohammadreza M., Akbar Abbasian A.A. (2024) Experimental evaluation of photovoltaic thermal (PV/T) system using a modular heat collector with flat back shape fins, pipe, nanofluids and phase change material. Solar Energy Materials and Solar Cells, 280, 113294. https://doi.org/10.1016/j.solmat.2024.113294
Thamir A., Hakim S., Aljibori S., Jasim M., Mahdi. D. (2024) Optimization and performance evaluation of a photovoltaic/thermal collector with porous twisted tape inserts: A comprehensive energy and exergy analysis, International Communications in Heat and Mass Transfer, 159 (B), 108104. https://doi.org/10.1016/j.icheatmasstransfer. 2024.108104
Zainab M.M., Ali N.A.Sh., Ahmed M., Hazim A., Raed R., Sopian K., Alahmer A. (2024) Enhancing photovoltaic thermal (PV/T) performance with hybrid solar collector using phase change material, porous media, and nanofluid. Solar Energy, 283. 112983. https://doi.org/10.1016/j.solener.2024.112983
Al-Aasam Anwer B., Ibrahim A., Sopian K., Bassam Abdulsahib M., Dayer M. (2023) Enhancing the performance of photovoltaic thermal solar collectors using twisted absorber tubes and nanofluids with optimal design parameters. Int. J. Renew. Energy Resour., 13 (3), 1277 – 1284. https://doi.org/10.20508/ijrer.v13i3.14163.g8799
Al-Waeli Ali H.A., Hussein A. Kazem H.A., Jabar H. Yousif J.H., Miqdam T.M.T., Sopian K. (2020) Mathematical and neural network modeling for predicting and analyzing of nanofluid-nano PCM photovoltaic thermal systems performance. Renew. Energy, 145, 963 – 980. https://doi.org/10.1016/j.renene.2019.06.099n
Sofiah A.G.N., Rajamony R.K., Samykano M., Pandey A.K., Pasupuleti J., Sulaiman N.F. (2024) Assessment on thermophysical properties of nano enhanced heat transfer fluid with hexagonal boron nitride nanoparticles for thermal management of photovoltaic thermal (PV/T) system. Process Saf. Environ. Prot., 189, 1087 – 1102. https://doi.org/10.1016/j.psep.2024.06.097
Muminov R. A., Tursunov M. N., Sabirov X., Eshmatov M. M., Xolov U. R. (2023) Comparison of the Efficiency of Autonomous Water Release Systems Based on Photovoltaic and Photothermal Batteries. Applied Solar Energy, 59 (3), 305 – 310. https://doi.org/10.3103/S0003701X2360100X
Khamrayev O. (2022) Sources of energy for solar photovoltaic power plants. Education News: Research in the 21st Century, 1(4), 60–64. Available at: https://nauchniyimpuls.ru/index.php/noiv/article/view/1283 [in Russian]
Abilfayziyev Sh.N., Yuldoshov B.A., Abilfayziev Sh.N. (2022) Testing of different material type photoelectric and photothermal batteries composed. Eurasian Physical Technical Journal, 19(4), 44–50. https://doi.org/0.31489/2022No4/44-50
Jurayev I., Yuldoshev I., Jurayeva Z. (2023) Effects of Temperature on the Efficiency of Photovoltaic Modulesю Proceedings of International Conference on Applied Innovation in IT, 11 (1), 199 – 206. https://doi.org/10.25673/101938
Elbreki A.M., Sopian K., Fazlizan A., Ibrahim A. (2020) An innovative technique of passive cooling PV module using lapping fins and planner reflector. Case Studies in Thermal Engineering, 19. 100607. https://doi.org/10.1016/j.csite.2020.100607
