بررسی تاثیر متغیرهای مختلف بر عملکرد یک سیستم فتوولتاییک/حرارتی صفحه تخت آبی

سیستم فتوولتاییک/حرارتی ترکیبی از فناوری فتوولتاییک و فناوری حرارتی خورشیدی است که به‌وسیله آن، انرژی الکتریکی و حرارتی به‌طور هم‌زمان تولید می‌شود. در این تحقیق، یک سیستم فتوولتاییک/حرارتی صفحه تخت آبی در دو حالت با پوشش شیشه‌ای و بدون آن مدل‌سازی شده و کارایی سیستم فتوولتاییک/حرارتی از دیدگاه انرژی و اگزرژی به‌صورت عددی مورد مطالعه قرار گرفته است. تاثیر چهار متغیر تابش خورشید، دمای محیط، دبی جرمی و ضریب فشردگی بر راندمان انرژی و اگزرژی بررسی شده است. مدل پیشنهادشده با استفاده از نتایج آزمایشگاهی موجود اعتبارسنجی و تطابق مناسبی بین نتایج مشاهده شده است. براساس نتایج به‌دست‌آمده بازده انرژی سیستم فتوولتاییک/حرارتی با پوشش شیشه‌ای همواره بیشتر از سیستم بدون پوشش شیشه‌ای است؛ اما بازده اگزرژی سیستم با پوشش شیشه‌ای در بیشتر موارد از سیستم بدون پوشش شیشه‌ای کمتر است. افزایش تابش و ضریب فشردگی سبب افزایش بازده انرژی و بازده اگزرژی می‌شود، اما افزایش دمای محیط سبب افزایش بازده انرژی و کاهش بازده اگزرژی می‌گردد. همچنین یک دبی جرمی بهینه وجود دارد که به‌ازای آن، بازده اگزرژی ماکزیمم می‌شود. این دبی بهینه برای سیستم بدون پوشش شیشه‌ای بیشتر از سیستم با پوشش شیشه‌ای به‌دست می‌آید.