Efficiëntie van PV-zonnecellen verhogen door middel van koeling

Efficiëntie van PV-zonnecellen verhogen door middel van koeling

Bronknooppunt: 1895246

Een onvermijdelijk aspect van fotovoltaïsche (PV) zonnepanelen is dat ze minder efficiënt worden als ze warmer worden. Zoals [Tech Ingredients] uitlegt in een nieuwe videoDe reden hiervoor is dat de input van thermische energie het moeilijker maakt voor elektronen om door fotonen uit de bandafstand te worden losgemaakt, wat het essentiële kenmerk is dat PV-panelen doet werken. In het daaropvolgende experiment wordt gedemonstreerd hoe het koelen van de achterkant van het paneel het vermogen van het paneel beïnvloedt.

Er zijn commerciële oplossingen waarbij gebruik wordt gemaakt van waterkoeling aan de achterkant van de panelen om de warmte van de panelen af ​​te voeren, maar dit laat nog steeds de problemen van onderhoud (inclusief winterbestendigheid) en het ergens dumpen van de warmte over. Voor dat laatste is een denkbare oplossing mogelijk: deze warmte gebruiken voor de warmwaterbehoefte van een huishouden. In het gedemonstreerde systeem is aan de achterkant van het paneel een koellichaam geïnstalleerd, waarbij ventilatoren koele lucht over de vinnen van het koellichaam laten stromen.

Op een PV-paneel van 100 Watt ging 10 W verloren door opwarming van het paneel in de zon. Na het inschakelen van de ventilatoren daalde de temperatuur van het paneel ruim 10 °C, terwijl er weer 5.5 W terugkwam. Aangezien de geïnstalleerde ventilatoren ongeveer 3 W verbruikten, betekent dit dat de ventilatoren geen extra stroom kosten, maar wel een hogere productie tot gevolg hebben. Niet alleen dat, maar de lagere temperaturen zullen in theorie ook de levensduur van het paneel verlengen. Maar zelfs met actieve koeling zullen zelfs de beste PV-panelen dat wel doen moeten na een paar decennia vervangen worden.

[Ingesloten inhoud]

Met dank aan [Stephen Walters] voor de tip!

Tijdstempel:

Meer van Hack een dag