محاكاة الخلايا الكهروضوئية المعرضة للضوء من مركزات الأشعة الشمسية

Abstract

يحتل التحويل الكهروضوئي للطاقة الشمسية بواسطة الألواح الشمسية مكانة مهمة كطاقة نظيفة ومتجددة ومنتشرة على نطاق واسع يمكنها تلبية الاحتياجات المنزلية والصناعية من حيث الطلب على الكهرباء، إلا أن كفاءة هذا التحويل تظل منخفضة نسبيًا. لذلك، في هذه الدراسة النظرية، قمنا ببناء نموذج لمركز شمسي أسطواني مكافئ مثبت على أنبوب الامتصاص بلوحة شمسية 105*54 سم تتلقى إشعاعًا شمسيًا مركّزًا، لزيادة السعة الكهربائية للوحة من جهة، وتجنب ارتفاع درجة حرارة اللوحة بشكل مفرط بسبب تركيز الإشعاع الشمسي عن طريق تدفق السائل في أنبوب الامتصاص وإنتاج سائل ساخن من جهة أخرى وفقًا لنظام هجين كهروضوئي حراري بتركيز الإشعاع الشمسي (PVCT). وأظهرت النتائج أنه في 15 يوليو أنتجت اللوحة الشمسية للنظام (PVCT) قدرة تتجاوز 315 واط طوال مدة التعرض للشمس وبلغت قيمتها القصوى 515 واط، أما في 15 يناير أنتجت اللوحة الشمسية قدرة 515 واط، بالإضافة إلى إنتاج سائل ساخن يمكن استغلاله في عدة استخدامات منزلية وصناعية تحت درجة حرارة تصل إلى 60 درجة مئوية

Photovoltaic conversion of solar energy by solar panels occupies an important place as a clean, renewable and widespread energy that can meet domestic and industrial needs in terms of electricity demand, but the efficiency of this conversion remains relatively low. Therefore, in this theoretical study, we constructed a model of a parabolic cylindrical solar concentrator which is fixed on the absorber tube with a 105*54 cm solar panel that receives concentrated solar radiation, to increase the electrical capacity of the panel on the one hand, and to avoid excessive temperature rise of the panel due to the concentration of solar radiation by the flow of the fluid in the absorber tube and the production of hot fluid on the other hand according to a hybrid photovoltaic-thermal system with solar radiation concentration (PVCT). The results showed that on July 15, the solar panel produced by the system (PVCT) a capacity exceeding 315 W over the entire duration of insolation and its maximum value reached 515 W, while on January 15, the solar panel produced a capacity of 515 W, in addition to the production of hot fluid that can be exploited in several domestic and industrial uses under a temperature reaching 60° C