النمذجة الديناميكية لأنظمة الطاقة الكهروضوئية الحرارية المتكاملة في المباني

أجرى الباحثون في الشرق الأوسط سلسلة من عمليات المحاكاة لتقييم الجدوى التقنية والاقتصادية لأنظمة الطاقة الكهروضوئية الحرارية المتكاملة في المباني. يمكن أن ينطبق الإطار المقترح على أنواع المباني المختلفة والمواقع الجغرافية. قام باحثون من جامعة البيت الأردنية بإنشاء نمذجة ديناميكية نظرية شاملة لتحليل أداء بناء أنظمة حرارية ضوئية متكاملة (BIPV / T). اختبر العلماء إطارهم الجديد من خلال سلسلة من المحاكاة التي أجريت على مبنى سكني في مدينة مفراق في شمال وسط الأردن. لقد قاموا بتحسين نظام BIPV / T لزيادة الإنتاجية والكفاءة مع تقليل مساحة اللوحة إلى أدنى حد. قال الأكاديميون: “إن المفراق هي من بين أكثر المناطق ملاءمة في الأردن لاستغلال إمكانات الطاقة الشمسية وتنفيذ محطات تكنولوجيا الحرارة الشمسية”. “لديه متوسط الإشعاع العادي المباشر اليومي (DNI) يتراوح من 6.54 إلى 7.29 كيلو واط / متر مربع ومتوسط سرعة الرياح السنوية 0.143 متر / ثانية ، يتمتع بإشعاع شمسي وفير ومصادر رياح وفيرة”. تم محاكاة المبنى باستخدام MATLAB/Simulink. وكانت مساحة السقف 200 متر مربع، مع حاجة المياه الساخنة لتغذية من قبل الجزء الحراري من الألواح من 10 متر مكعب في الشهر. كان متوسط الطلب على الكهرباء في فصل الشتاء والربيع والصيف والخريف 452 كيلوواط / ساعة و 582 كيلوواط / ساعة و 443 كيلوواط / ساعة و 342 كيلوواط / ساعة و 441 كيلوواط / ساعة على التوالي. افترضت أن لوحات BIPV / T لها طاقة 203 واط لكل منها وكفاءة 16.49٪.