Quyosh batareyasining termal boshqaruv tizimi
Yangi texnologiyalarni ishlab chiqish va ulardan foydalanish tabiiy resurslardan ortiqcha foydalanish jarayonini tezlashtirdi. Tabiiy resurslardan haddan tashqari foydalanish issiqxona effekti va ozon qatlamining emirilishi kabi ekologik muammolarni yanada kuchaytirib, nafaqat kelajak avlodlarning yashash muhitiga ta'sir ko'rsatmoqda, balki mavjud resurslarning keskin kamayishiga olib keldi, innovatsiyalar va sanoat texnologiyalarini rivojlantirishga jiddiy to'sqinlik qilmoqda. So'nggi yillarda quyosh xujayralari yuqori issiqlik oqimi zichligi va yuqori ishlashga qarab jadal rivojlanmoqda, quyosh batareyalarining yuqori yorug'lik intensivligi va yuqori oqim ostida harorat ko'tarilishi ularning fotoelektrik ko'rsatkichlarining pasayishiga va xizmat muddatini qisqartirishga olib keladi. Batareyaning xavfsizligi va barqarorligini ta'minlash uchun samarali issiqlik boshqaruv tizimi kerak.

Hozirgi vaqtda konsentrlangan quyosh xujayralarining laboratoriya konvertatsiya samaradorligi 47,1% ga yetdi, bozorda mashhur monokristalli silikon xujayralari esa faqat 26,7% konversiya samaradorligiga ega. Modul turi, elektr yo'qotishlari va ish muhiti kabi omillar har doim fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimining samaradorligini oshirishni cheklab qo'ygan. Ular orasida harorat effekti fotovoltaik hujayralarning ishlashiga ta'sir qiluvchi asosiy omil hisoblanadi. Fotovoltaik elementlarning ish haroratining oshishi bilan tizimning chiqish quvvati va energiya konvertatsiya qilish samaradorligi sezilarli darajada kamayadi. Tadqiqot statistikasi shuni ko'rsatadiki, quyosh batareyalarining ish haroratining har 1 daraja oshishi uchun konversiya samaradorligi 0,4% ~0,5% ga kamayadi. Har xil turdagi quyosh xujayralarining harorat ta'siri har xil bo'lsa-da, u hali ham samaradorlikni oshirish uchun quyosh batareyasi texnologiyasi va materiallarini ishlab chiqishga to'sqinlik qilishi mumkin.

Quyosh batareyasini sovutish bo'yicha tadqiqot tadqiqotchilar tomonidan notekis yorug'lik intensivligi va yuqori issiqlik oqimi zichligini bartaraf etish uchun ishlab chiqilgan bir qator echimlar bo'lib, ular notekis batareya haroratiga, mahalliy qizib ketishga va konsentratsiya nisbati oshishi bilan o'rtacha haroratning oshishiga olib keladi. Issiqlik tarqalish texnologiyasi va talabni takomillashtirish bilan quyosh batareyalarining termal boshqaruv texnologiyasi an'anaviy sovutish (havo sovutish, suyuqlik sovutish) va mikrokanal sovutish, jet to'qnashuvi sovutish va fazani o'zgartirish materiallarini sovutish kabi yangi sovutish texnologiyalariga bo'linadi.

Havo sovutish texnologiyasi tabiiy yoki majburiy konveksiya orqali sovutish moduli orqali havo oqishiga imkon berib, quyosh batareyalarining ish haroratini pasaytiradi. Cuce va boshqalar. quyosh batareyalarining orqa tomoniga alyuminiy finli issiqlik moslamalarini o'rnating, bu hujayralarning chiqish quvvatini 13% ga oshirishi mumkin. Quyosh xujayralarining harorati o'z-o'zidan isitiladigan konvektsiya va majburiy konveksiya sharoitida mos ravishda 5,4% va 11% ga kamayadi va chiqish quvvati mos ravishda 8% va 16% ga oshiriladi, Bayrak va boshqalar. fin sovutish batareyani ruxsat etilgan harorat oralig'ida boshqarishi mumkin bo'lgan tashqi o'lchovlar orqali olingan.

Suyuq sovutish quyosh xujayralari tomonidan ishlab chiqarilgan issiqlikni suyuq ishlaydigan suyuqliklar orqali tashqi dunyoga o'z vaqtida o'tkazishni anglatadi. Zilli va boshqalar. yuqori nurlanish darajasida suv bilan sovutilgan nozul tizimlarini ishlatgan, buning natijasida polikristalli kremniy hujayralarining quvvati va samaradorligi 12,26% va 12,17% ga nisbatan oshgan. Optimal sovutish usuli hujayralarning old va orqa yuzalarini bir vaqtning o'zida sovutishdir va quyosh batareyalarining konversiya samaradorligi va chiqish quvvati mos ravishda 40,572% va 20,083 Vt ga yaxshilanishi mumkin. Havo sovutish bilan solishtirganda, suyuq sovutish kuchli issiqlik uzatish qobiliyatiga ega, quyosh batareyalarining ish faoliyatini yaxshilashga sezilarli ta'sir ko'rsatadi.

Hozirgi vaqtda issiqlik quvurlari texnologiyasi aerokosmik issiqlik nazorati, kompyuter va server chiplari va yuqori quvvatli elektron qurilmalarning sovutish sxemalarida ishtirok etadi. Sovutish usulining yangi turi sifatida issiqlik trubkasi texnologiyasiga quyosh batareyasini sovutish dasturlari sohasida asta-sekin e'tibor qaratilmoqda. Turli xil ish printsiplariga ko'ra, issiqlik quvurlari uch turga bo'linishi mumkin: tortish issiqlik quvurlari, pastadir issiqlik quvurlari va pulsatsiyalanuvchi issiqlik quvurlari. Sovutish dasturlari murakkab va xilma-xil bo'lib, issiqlik quvurlarining tuzilishi ham izchil emas, issiqlik uzatish qobiliyati va kuchli harorat bir xilligi xususiyatlariga ega.

Quyosh xujayralari yuqori issiqlik oqimi zichligi va ishlashi tomon jadal rivojlanmoqda, bu ularning issiqlik boshqaruv tizimlariga katta qiyinchiliklarni keltirib chiqaradi. An'anaviy sovutish texnologiyalari (havo bilan sovutish, suyuq sovutish) va yangi sovutish texnologiyalarini (mikrokanal sovutish, reaktiv sovutish va boshqalar) taqqoslash va tahlil qilish orqali yangi sovutish texnologiyalari issiqlik uzatishni kuchaytirish orqali batareyalarning termoelektrik samaradorligini samarali yaxshilashi mumkinligini aniqlash mumkin. , issiqlik tarqalish maydonini oshirish va ishchi suyuqlik oqimi tezligini oshirish. Biroq, uskunalar murakkab, narxi an'anaviy sovutish texnologiyalaridan yuqori
Havo sovutish, suyuq sovutish, mikrokanallar va issiqlik quvurlari kabi sovutish texnologiyalari o'rtasidagi o'zaro bog'lanish quyosh batareyalarining issiqlik tarqalishi samaradorligini yanada oshirishi mumkin, shuningdek, ilg'or issiqlik boshqaruv tizimlarining rivojlanish yo'nalishi hisoblanadi.






