کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5012175 1462809 2017 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Numerical study of a novel miniature compound parabolic concentrating photovoltaic/thermal collector with microencapsulated phase change slurry
ترجمه فارسی عنوان
مطالعه عددی یک ترکیب مینرالیتی ترکیب کننده پارابولیک متمرکز بر فتوولتائیک / حرارتی با دوغاب تغییر فاز میکرو کپسوله شده
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
بهره وری از جمع آوری انرژی خورشیدی عمدتا با توانایی جمع آوری نور و عملکرد سلول های خورشیدی محدود می شود. در این کار، برای حل این مشکلات، یک نوع جدید از جمع آوری فتوولتائیک / حرارتی متشکل از پارابولیک متمرکز با فلاسکهای میکروکنسپسوله شده فاز پیشنهاد شده است. گردآورنده خورشیدی طراحی شده به یک مدل فیزیکی 3 بعدی کاهش یافته و از لحاظ عددی بررسی شده است. دمای سلول خورشیدی، دمای خروجی مایع، راندمان الکتریکی، حرارتی و کلی به صورت شبیه سازی شده و برای ارزیابی عملکرد دینامیکی کلکتور فتوولتائیک / هیبریدی هیبریدی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. مقایسه شده است بین دوغاب تغییر فاز میکرو کپسوله شده و آب به عنوان مایع خنک کننده در روز. مشخص شد که بازده حرارتی و الکتریکی هر دو با توجه به وجود گرمای پنهان از دوغاب تغییر فاز میکرو کپسوله شده بهبود یافته است. هنگامی که تابش خورشیدی در ساعت 18:00 کمترین شد، بازده حرارتی بالاترین مقدار، 78.5٪ برای مخلوط دوغاب تغییر فاز میکروکنترلر و 71.9٪ برای آب بود، و بازده الکتریکی نیز بالاترین، 11.8٪ برای دوغاب تغییر فاز میکرو کیسه ای بود و تقریبا همین برای آب است. و هنگامی که تابش خورشید بالاترین ظهر بود، راندمان حرارتی برای مخلوط دوغاب تغییر فاز میکرو کیسه ای و آب به 58.6٪ و 55.3٪ کاهش یافت، راندمان الکتریکی برای مخلوط دوغاب تغییر فاز میکرو کیسه ای و آب به 11.4٪ و 11.2٪ کاهش یافت. حداکثر افزایش کارایی حرارتی با استفاده از دوغاب تغییر فاز میکروکاپسولاسیون 24/29 درصد بود و حداکثر افزایش کارایی الکتریکی با استفاده از دوغاب تغییر فاز میکروکاپسولاسیون 1.8 درصد بود. مهمتر از همه، ترکیب پیشنهادی ترکیبی ترکیبی ترکیبی فتوولتائیک / حرارهای با غلظت ترکیبی با تغییر فاز تغییر فاز سیگنال کپسوله شده، برای توسعه بیشتری در کاربرد انرژی خورشیدی پتانسیل دارد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی (عمومی)
پیش نمایش مقاله
مطالعه عددی یک ترکیب مینرالیتی ترکیب کننده پارابولیک متمرکز بر فتوولتائیک / حرارتی با دوغاب تغییر فاز میکرو کپسوله شده
چکیده انگلیسی
The efficiencies of solar energy collectors are mainly limited by the light collecting ability and the performance of solar cells. In this work, a novel type of compound parabolic concentrating photovoltaic/thermal collector with microencapsulated phase change slurry was proposed to solve these problems. The designed solar collector was reduced to a 3-dimension physical model and numerically studied. Solar cells temperature, outlet temperature of the fluid, electrical, thermal and overall efficiency were simulated and analyzed to evaluate the dynamic performance of the hybrid photovoltaic/thermal collector. The comparison has been done between the microencapsulated phase change slurry and water as cooling fluid in the daytime. It was found that the thermal and electrical efficiency had both been improved due to the existence of the latent heat of microencapsulated phase change slurry. When the solar radiation was the lowest at 18:00, the thermal efficiency was the highest, 78.5% for microencapsulated phase change slurry and 71.9% for water, and the electrical efficiency was also the highest, 11.8% for microencapsulated phase change slurry and almost the same for water. And when the solar radiation reached highest at noon, the thermal efficiency for microencapsulated phase change slurry and water dropped to 58.6% and 55.3%, the electrical efficiency for microencapsulated phase change slurry and water dropped to 11.4% and 11.2%. The maximum thermal efficiency enhancement by using microencapsulated phase change slurry was 9.24% and the maximum electrical efficiency enhancement by using microencapsulated phase change slurry was 1.8%. Above all, the proposed compound parabolic concentrating photovoltaic/thermal collector with microencapsulated phase change slurry flow has potential for further development in solar energy application.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Energy Conversion and Management - Volume 153, 1 December 2017, Pages 106-114
نویسندگان
, , , , ,