Conas Teocht Modúl PV a Laghdú Le Perforations Fráma

Tá foireann taighde faoi stiúir eolaithe ó Ollscoil Northeast Electric Power na Síne tar éis imscrúdú a dhéanamh ar thionchar perforation fráma ar laghdú teochta painéil PV ag baint úsáide as fuarú aer éighníomhach.

"I gcomparáid le staidéir roimhe seo, is é príomh-núíosach an staidéir seo ná an mheastóireacht éifeacht chuimsitheach ar perforation fráma ar fheidhmíocht fuaraithe aeir éighníomhach, bainistíocht theirmeach, agus feidhmíocht leictreach painéil PV," a mhínigh an grúpa. "Déantar anailís mhionsonraithe ar réimse sreafa aeir timpeall painéil PV agus réimse teochta painéil PV, agus déantar comparáid agus plé ar éifeachtaí patrúin bréifnithe fráma éagsúla agus cruthanna poll éagsúla ar fheidhmíocht teirmeach agus leictreacha painéil PV. Is é príomhchuspóir an pháipéir seo tagairt a sholáthar do thaighde teicneolaíochta fuaraithe aeir éighníomhach painéil PV gréine."

Rinne an fhoireann taighde imscrúdú ar 17 dearadh fráma bréifnithe éagsúla ag baint úsáide as ionsamhlúchán dinimic sreabhach ríomhaireachtúil tríthoiseach (CFD).

Bhí na insamhaltaí bunaithe ar phainéal fótavoltach sileacain mhonacrystalline (PV) a thomhas 52.8 cm × 32 cm × 1.05 cm. Bhí an painéal comhdhéanta de fhráma cóimhiotal alúmanaim (2.5 mm tiubh), ciseal gloine (3.2 mm), ciseal aicéatáit vinile (EVA) eitiléine (0.5 mm), cill PV (0.6 mm), agus cúlchlár (0.7 mm).

Ba é an fearann ​​ríomhaireachtúil ná ciúb a thomhas 0.8 m ar gach taobh, le airde suiteála 0.4 m. Socraíodh luas na gaoithe inlet ag 6.0 m/s. Ba é 52.8 cm na taobhanna gaoithe agus fánacha den phainéal, agus ba é 32 cm na taobhanna clé agus ar dheis. Ba é an teagmhais ionradaíochta gréine ná 900 W/m².

Chun a múnla a bhailíochtú, thóg na taighdeoirí socrú turgnamhach ag baint úsáide as painéal PV sileacain aonchriostalach níos lú le toisí 35 cm × 23.5 cm × 1.5 cm. Bhí cumhacht rátáilte 10 W ag an bpainéal agus suiteáladh é ar uillinn tilt 50 céim. Rinneadh turgnaimh i gCathair Jilin, lár na Síne, agus cuireadh na torthaí i gcomparáid le samhail insamhalta ar leith. Thaispeáin anailís meándifríocht teochta idir luachanna ionsamhailte agus tomhaiste díreach 0.2267 céim , le diall uasta singil pointe 0.4 céim .

Nuair a bhí an tsamhail CFD bailíochtaithe, rinne an fhoireann uasmhéadú ar an uillinn tilt le haghaidh fuaraithe éighníomhach, ag aithint 11 céim mar an ceann is éifeachtaí. Rinneadh gach insamhalta ina dhiaidh sin ar na cásanna bréifnithe ag an gclaonadh seo. Rinneadh na 17 dearadh bréifnithe a ghrúpáil i gceithre chatagóir bunaithe ar líon na sleasa fráma bréifnithe: taobh amháin, taobh dé, taobh trí{{-taobh, agus ceithre-taobh.

Bhí perforations ciorclach nó dronuilleogacha i ngach cás. Maidir le painéil le perforations aniar agus aniar, bhí ga 3 mm ag na poill chiorclacha agus bhí siad 58.68 mm óna chéile; ar an taobh clé agus ar dheis, bhí na poill 3 mm freisin ar an ga ach spásáil 64 mm óna chéile. Bhí perforations dronuilleogacha 4 mm × 100 mm le spásáil 107 mm, agus 5 mm × 70 mm le spásáil 60 mm, ag brath ar an taobh.

"D'éirigh le cás 2 - le hocht bpoll ciorclach de gha 3.0 mm ar thaobh na gaoithe - an meán-teocht painéal PV is ísle (39.37 céim), an teocht uasta is ísle (42.63 céim), an dáileadh teocht dromchla is comhionann, an chumhacht aschuir is airde (24.18 W), agus an éifeachtacht chomhshó fhótaileictreach is mó (15.9%)," thuairiscigh na taighdeoirí

"Ó thaobh meánteocht an phainéil PV de, d'éirigh níos fearr le 13 de na dearaí bréifnithe fráma measúnaithe ná an fráma neamh-bréifneach (Cás 1)," ar siad. I gcomparáid leis an bpainéal neamh-bréifneach, laghdaigh dearadh Cás 2 teocht an phainéil faoi 5.44 céim . Faoi choinníollacha gaoithe ar bith, laghdaigh an fráma bréifneach an meánteocht 37.8 céim agus mhéadaigh éifeachtacht chomhshó fhótaileictreach 2.89%.

Ní dhearna ach trí dhearadh bréifnithe - Cásanna 3, 7, agus 8 - tearcfheidhmithe i gcomparáid leis an bpainéal neamh-bréifnithe. I gCás 3 bhí poill chiorclacha ar an taobh clé, bhí poill dhronuilleogacha ag Cás 7 ar an taobh clé, agus bhí poill dhronuilleogacha ag Cás 8 ar an taobh clé. "Contrártha le boinn tuisceana coitianta, ní gá go bhfeabhsóidh druileáil níos mó poill isteach sa fhráma feidhmíocht fuaraithe painéil PV," a chríochnaigh an fhoireann.

Cuireadh a gcuid oibre i láthair i "Meastóireacht éifeacht ar perforation fráma ar laghdú teocht an phainéil fótavoltach le fuarú aer éighníomhach," a foilsíodh i Cás-Staidéir in Innealtóireacht Theirmeach. Ghlac taighdeoirí ó Ollscoil Northeast Electric Power na Síne, Grúpa Shengu, agus Ollscoil Eolaíochta agus Teicneolaíochta na Síne páirt sa staidéar.