Indičtí vědci vyvinuli nový model pro předpovídání ztrát znečištěním v oboustranných solárních modulech

Výzkumníci z Indian Institute of Engineering Science and Technology (IIEST Shibpur) vyvinuli nový fyzikální model pro odhadování hromadění prachu na předním a zadním povrchu oboustranných modulů. "Tento model je také použitelný jak pro střešní továrny, tak pro komerční továrny," řekl výzkumník Saheli Sengupta. "V Indii zatím není větší továrna na oboustranné moduly, takže nemůžeme model ověřit na větších zařízeních. Toto je však náš výzkumný plán zaměřený na provedení stejného výzkumu na velkých továrnách z Indie i ze zahraničí."

Principy modelu

Navrhovaný model zohledňuje některé vstupní parametry, jako je koncentrace pevných částic (PM), sklon panelu, úhel dopadu slunce, sluneční záření, albedo a specifikace fotovoltaických modulů. Zohledňuje také parametry počasí, jako je směr větru, rychlost větru a okolní teplota.

Tento model vypočítává akumulaci prachu na předním povrchu fotovoltaických modulů s ohledem na jevy sedimentace, odrazu a resuspenze. Sedimentace se týká prachu padajícího na zem, odraz se týká částic odrážejících se zpět do vzduchu a resuspenze se týká usazování částic zvednutých mechanismy, jako je vítr a turbulence vzduchu.

Poté model vypočítá akumulaci prachu na povrchu, přičemž vezme v úvahu jevy sedimentace, odrazu a resuspenze. Zvažovány různé typy usazování částic na zadní straně, včetně částic pohybujících se s proudem vzduchu a částic zvednutých z povrchu. Poté model vypočítá propustnost a vyhodnotí schopnost materiálu propouštět světlo na základě předchozích výsledků. Model určuje výrobu energie ve fotovoltaických elektrárnách součtem záření paprsku, difúzního záření a záření odraženého od země.

Výsledky pozorování

Vědci uvedli: „Podle pozorování je povrchová hustota prachu na zadní straně skleněného substrátu 0,08 g/m2 po 34 dnech, 0,6 g/m2 po 79 dnech a 1,8 g/m2 po 2126 dnech, což se liší od modelových výpočtů o 10 %, 33,33 % a 4,4 %. Povrchová hustota prachu nahromaděného na zadním povrchu skleněného substrátu je asi 1/6 hustoty na povrchu předního skla, což je také ověřeno modelem. "Vědci navíc zjistili, že chyba mezi pozorovanou generací stejnosměrného proudu a vypočteným generováním stejnosměrného proudu je 5,6 % na zadní straně a 9,6 % na přední straně.

"Je nutné ověřit tento model ve velkokapacitních oboustranných továrnách na různých místech," uzavřeli vědci.