Hệ thống năng lượng hybrid tích hợp PV, làm mát bằng bức xạ
15/03/2024 - 15:02 (GMT+7)
Các nhà nghiên cứu tại Đại học Penn State (Hoa Kỳ) mới đây đã chế tạo thành công hệ thống năng lượng lai tích hợp tấm quang điện mặt trời để sản xuất điện và làm mát bằng bức xạ nhằm mục đích làm mát bên ngoài.
Hệ thống hybrid có công suất làm mát là 63,8 W/m2 và công suất quang điện là 159,9 W/m2. Khả năng làm mát do hệ thống cung cấp có thể được sử dụng trong các tòa nhà hoặc tủ lạnh.
Sự làm mát bằng bức xạ xảy ra khi bề mặt của vật thể hấp thụ ít bức xạ từ khí quyển hơn và phát ra nhiều bức xạ hơn. Kết quả là bề mặt mất nhiệt và có thể đạt được hiệu quả làm mát mà không cần nguồn điện.
Các nhà khoa học cho biết: “Điện mặt trời được tạo ra trong hệ thống kép có thể được sử dụng để lưu trữ năng lượng hoặc chuyển đổi thành dòng điện xoay chiều bằng cách sử dụng bộ biến tần”. “Độ lạnh đạt được trên bộ làm mát bức xạ trong suốt có thể được sử dụng để làm mát không khí hoặc chất lỏng, có thể được điều khiển bằng quạt hoặc máy bơm, để tương tác với các hệ thống nhiệt nhằm tiết kiệm năng lượng”.
|
Mô phỏng hệ thống. Nguồn ảnh: Penn University
|
Tác giả chính của nghiên cứu Pramit Ghosh cho biết: “Vào ban đêm và ban ngày, bộ làm mát bức xạ hoạt động như một máy điều hòa không khí tự nhiên 24/7. Ngay cả trong ngày nắng nóng, bộ làm mát bức xạ vẫn cảm thấy lạnh khi chạm vào”.
Hệ thống này bao gồm một bộ làm mát bức xạ bằng thủy tinh trong suốt có khả năng truyền 91% ánh sáng mặt trời, một lớp cản hồng ngoại trong suốt nhìn thấy được và một tế bào quang điện tiếp xúc ngược (IBC) 125 mm × 125 mm. Bộ làm mát bức xạ không trao đổi nhiệt bức xạ trực tiếp với thiết bị PV.
Nhóm nghiên cứu cũng giả định rằng năng lượng do tấm quang điện mặt trời tạo ra sẽ được sử dụng để cung cấp năng lượng cho hệ thống làm mát có hệ số hiệu suất (COP) 2,8 và nhận thấy rằng công suất làm mát của hệ thống hybrid sẽ cao gấp 5 lần so với công suất làm mát ban ngày đạt được trong các thiết bị làm mát bức xạ mặt trời thông thường.
PV (Theo pv-magazine)
15/03/2024 - 15:02 (GMT+7)
Share