Новый метод расчета изменений температурных коэффициентов солнечных модулей

Бразильские ученые оценили вариации температурных коэффициентов в солнечных модулях, чтобы определить, есть ли связь между зависимостью этих коэффициентов и энергетической освещенности. Они утверждают, что их работа может быть использована для улучшения моделирования производительности фотоэлектрических модулей.

Исследователи из Федерального университета Риу-Гранди-ду-Сул в Бразилии разработали новый способ измерения изменений температурных коэффициентов (TC) в солнечных модулях.

Новый метод расчета изменений температурных коэффициентов солнечных модулей

«Наша работа дает улучшенное описание поведения фотоэлектрических модулей при разных уровнях освещенности и описывает некоторые аспекты, которые не были полностью представлены в научной литературе», — сказал исследователь Фабиано Гаспарин журналу pv. «Результаты могут быть применены к любому типу фотоэлектрических систем с элементами из кристаллического кремния».

Ученые заявили, что хотели выявить общую взаимосвязь между зависимостью ТС и освещенности на основе экспериментальных данных, которые, по их утверждению, можно было бы использовать для моделирования производительности фотоэлектрических модулей.

Исследователи оценили TC восьми фотоэлектрических модулей с разной эффективностью при разной освещенности. Они измерили ВАХ панелей в импульсном солнечном симуляторе большой площади (LAPSS) с интенсивностью излучения от 100 до 1000 Вт/м2 и температурами от 25°C до 65°C.

«Из матрицы 50 ВАХ для каждого модуля были рассчитаны TC напряжения холостого хода (VoC), тока короткого замыкания (IsC) и максимальной мощности (Pm) для различных значений освещенности», — сказал Гаспарин.

Ученые проверили модули в термостатической камере, которая нагревала их до контролируемой температуры. Они обнаружили, что TC VoC логарифмически зависит от освещенности для фотоэлектрических модулей c-Si.

«Это поведение было хорошо описано новой эмпирической логарифмической функцией, полученной на основе измеренных данных», — сказал Гаспарин. «Это поведение также было описано теоретическими уравнениями, полученными из физических принципов модели солнечного элемента, и обе модели эквивалентны».

Они определили, что TC IsC практически постоянна в зависимости от освещенности для обычных фотоэлектрических модулей c-Si и немного увеличивается при более низкой освещенности для современных полуэлементных фотоэлектрических модулей.

«Это поведение больше не исследовалось, потому что оно играет лишь незначительную роль в моделировании преобразования энергии фотоэлектрических модулей», — сказали они. «TC Pm, напротив, довольно постоянен в зависимости от освещенности для изученных полуэлементных фотоэлектрических модулей».

Гаспарин сказал, что группе еще предстоит смоделировать свои выводы в моделировании систем.

«Мы еще не знаем, как фактическое влияние на выработку электроэнергии в системе с течением времени будет сравниваться с смоделированными результатами», — сказал он. «Новой разработкой в ​​будущем будет сравнение моделей и оценка воздействия. Новые симуляции могут показать нам различия, но с точки зрения инвесторов и разработчиков они кажутся второстепенными. Возможно, удастся добиться небольшого улучшения результатов моделирования».

Исследователи представили свою новую методологию в «Оценке изменения температурных коэффициентов фотоэлектрических модулей с солнечным излучением», которая была недавно опубликована в журнале Solar Energy.

«Результаты могут повысить точность моделирования фотоэлектрических устройств в широком диапазоне солнечного излучения и температуры, включая эффект, который обычно не учитывается в инженерных приложениях», — заключили ученые.

Источник

Прочитано 209 раз(а)

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *