Как выбрать гостиницу для кошек
14 декабря, 2021
Целью разработки фотоэлектрического модуля с воздушным охлаждением являлось создание автономной системы без жидкостного охлаждения. Экспериментальный образец фотоэлектрического модуля состоит из двух симметричных параболоцилиндрических стационарных фацетных концентраторов (рис. 6.21) с коэффициентом геометрической концентрации 3,45 и приемников излучения, каждый из которых собран из 18 последовательно соединенных солнечных элементов размером 100х50 мм с двухсторонней фоточувствительностью. Цепочка солнечных элементов помещена в стеклянный канал.
Рис. 6.21. Солнечная установка с двумя модулями и воздушным охлаждением солнечных элементов |
Солнечные элементы защищены от воздействия влажности и пыли. В одном из приемников солнечные элементы покрыты полимером этилвинилацетатом (ЭВА), расположены по центру воздушного канала шириной 25 мм и охлаждаются воздухом с двух сторон (рис. 6.21). Ширина приемника с учетом стеклянных стенок канала толщиной 4 мм каждая, составляет 33 мм.
В другом приемнике солнечные элементы ламинированы ЭВА на поверхности стекла и принудительное охлаждение осуществляется с одной стороны солнечных элементов. Ширина воздушного канала в этом случае равна 18 мм. Ширина приемника с учетом стекла равна 26 мм. Вентиляторы типа XHY-8025 с напряжением 12 В работают непосредственно от СЭ. Характеристики вентиляторов даны в таблице 6.6.
Как показали опытные данные, условия охлаждения лучше в приемнике, где солнечные элементы расположены по центру воздушного канала. Таким образом, можно увеличить тепловую и электрическую мощность модуля, если использовать оба приемника с расположением солнечных элементов по центру теплоотводящего канала. Техническая характеристика модуля приведена в таблице
6.7. Зависимость мощности модуля по сезонам на рис. 6.23.
Примечание.1 Характеристика приведена для стандартных условий: плотность потока солнечного излучения 1000 Вт/м2, температура окружающего воздуха
При КПД солнечных элементов порядка 14 % пиковая электрическая мощность модуля с воздушным охлаждением составит 70 Вт [6.12].
Превышение температуры СЭ над окружающей средой составило 34°С при радиации 1000 Вт/м2 для системы охлаждения по рис. 6.25 (внизу), для другого варианта — 58°С. Расчёт величины рас-
Рис. 6.24. Схемы систем охлаяздения модулей по рис. 6.23: 1 — вентиляторы; 2 — конфузоры; 3 — солнечные элементы, укреплённые на стекле (вверху), обдуваемые с двух сторон (внизу) |
Рис. 6.25. Расчётные характеристики воздушного охлаждения модуля по рис. 6.23 |
хода воздуха, необходимого для поддержания заданного температурного перепада на СЭ, представлен на рис. 6.26.