خفض درجة حرارة وحدة الطاقة الكهروضوئية بالهواء المبرد من الأرض

استخدم الباحثون من العراق ديناميكيات السوائل الحاسوبية لمحاكاة تشغيل لوحة 100 واط مع تبريد الأرض. تم الإبلاغ عن أن التقنية المقترحة كانت قادرة على خفض درجة حرارة اللوح بنسبة تصل إلى 28٪ ، مع زيادة توليد الطاقة بنسبة تصل إلى 6.5٪. 24 يونيو 2024. قامت مجموعة من العلماء العراقيين بالتحقيق في استخدام الطاقة الأرضية لتبريد الألواح الكهروضوئية ووجدوا أن هذا الحل يمكن أن يؤدي إلى انخفاض كبير في درجة حرارة تشغيل الوحدة. قام الباحثون بمحاكاة إعداد مع خوارزميات ديناميكية السوائل الحاسوبية (CFD). “بعد مراجعة المقالات العلمية المنشورة سابقًا، من الواضح أن هناك نقصًا في الأبحاث حول استخدام الهواء المبرد من الأرض لتبريد الألواح الكهروضوئية”، قالت المجموعة. “تركزت معظم الدراسات السابقة على استخدام المياه المبردة من الأرض لهذا الغرض، والتي قد لا تكون قابلة للتنفيذ في العديد من المناطق، وخاصة المناطق الصحراوية. الدراسة الحالية تعالج هذه الفجوة من خلال التركيز على استخدام الهواء المبرد المتداول عبر أنابيب تحت الأرض لتبريد الألواح الضوئية”. تم محاكاة CFD باستخدام برنامج Ansys Fluent 2023 R1 ، مع مراعاة متغيرات مثل الموقع المحوري ، وطاقة الاضطراب ، والسرعة المحورية ، والصلابة الاضطرابية ، وإنتاج الطاقة الحركية الاضطرابية (TKE) بسبب القص في متوسط السرعة. افترضوا أيضًا أن النظام يحتوي على طريقة ثابتة لتدفق السوائل ونقل الحرارة وأن تدفق الهواء مضطرب. “تبلغ طول لوحة PV 100 سم وعرضها 133 سم ، مع أقصى إنتاج طاقة قدره 100 واط. تم تصميم مساحة الأرض ، التي تبلغ 12 مترًا في الطول ، 3 مترًا في العرض ، و 26.5 مترًا في الارتفاع ، كمنطقة مستطيلة” ، كما قال الفريق في وصف الإعداد.