Underjordisk värmeväxlare för kylning av solpaneler

Spanska forskare byggde ett kylsystem med solpanelvärmeväxlare och en U-formad värmeväxlare installerad i en 15 meter djup brunn. Forskarna hävdar att detta minskar paneltemperaturerna med upp till 17 procent samtidigt som prestandan förbättras med cirka 11 procent.
Forskare vid universitetet i Alcalá i Spanien har utvecklat en kylteknik för solmoduler som använder en underjordisk sluten enfasvärmeväxlare som naturlig kylfläns.
Forskaren Ignacio Valiente Blanco berättade för pv magazine: ”Vår analys av olika typer av bostads- och kommersiella fastigheter visar att systemet är ekonomiskt hållbart med en återbetalningstid på 5 till 10 år.”
Kylmetoden innebär att man använder en värmeväxlare på baksidan av solpanelen för att avlägsna överskottsvärme. Denna värme överförs till marken med hjälp av en kylvätska som kyls av en annan U-formad värmeväxlare, som förs in i en 15 meter djup brunn fylld med naturligt vatten från en underjordisk akvifer.
”Kylsystemet kräver ytterligare energi för att aktivera kylvätskepumpen”, förklarade forskarna. ”Eftersom det är en sluten krets påverkar inte potentialskillnaden mellan brunnens botten och solpanelen kylsystemets strömförbrukning.”
Forskarna testade kylsystemet på en fristående solcellsanläggning, som de beskrev som en typisk solcellspark med ett enaxligt spårningssystem. Systemet består av två 270 W-moduler från Atersa, Spanien. Deras temperaturkoefficient är -0,43 % per grad Celsius.
Värmeväxlaren för solpanelen består huvudsakligen av sex plastiskt deformerade platta U-formade kopparrör med en diameter på 15 mm vardera. Rören är isolerade med polyetenskum och anslutna till ett gemensamt inlopps- och utloppsgrenrör med en diameter på 18 mm. Forskargruppen använde ett konstant kylvätskeflöde på 3 l/min, eller 1,8 l/min per kvadratmeter solpaneler.
Experiment har visat att kyltekniken kan minska driftstemperaturen för solmoduler med 13–17 grader Celsius. Den förbättrar också komponenternas prestanda med cirka 11 %, vilket innebär att en kyld panel levererar 152 Wh effekt under hela dagen. Enligt forskning en okyld motsvarighet.
Forskarna beskriver kylsystemet i artikeln ”Improving the Efficiency of Solar PV Modules by Cooling an Underground Heat Exchanger”, som nyligen publicerades i Journal of Solar Energy Engineering.
”Med den nödvändiga investeringen är systemet idealiskt för konventionella installationer”, säger Valiente Blanco.
This content is copyrighted and may not be reused. If you would like to partner with us and reuse some of our content, please contact editors@pv-magazine.com.
Genom att skicka in detta formulär samtycker du till att pv magazine använder dina uppgifter för att publicera dina kommentarer.
Dina personuppgifter kommer endast att lämnas ut eller på annat sätt delas med tredje part för skräppostfiltrering eller vid behov för underhåll av webbplatsen. Ingen annan överföring kommer att göras till tredje part om det inte är motiverat enligt gällande dataskyddslagar eller om pv är skyldigt att göra det enligt lag.
Du kan återkalla detta samtycke när som helst i framtiden, i vilket fall dina personuppgifter kommer att raderas omedelbart. Annars kommer dina uppgifter att raderas om pv-loggen har behandlat din begäran eller om syftet med datalagringen har uppfyllts.
Vi har också omfattande bevakning av världens viktigaste solenergimarknader. Välj en eller flera utgåvor för att få riktade uppdateringar direkt till din inkorg.
Denna webbplats använder cookies för att anonymt räkna besökare. För mer information, se vår dataskyddspolicy. ×
Cookie-inställningarna på denna webbplats är inställda på att "tillåta cookies" för att ge dig bästa möjliga webbupplevelse. Om du fortsätter att använda webbplatsen utan att ändra dina cookie-inställningar eller klickar på "Acceptera" nedan godkänner du detta.


Publiceringstid: 24 oktober 2022