Sử dụng nhiệt thải từ các tấm quang điện mặt trời để tạo ra nước nóng dân dụng

14/12/2023 - 17:30 (GMT+7)

Các nhà khoa học Mỹ vừa phát triển thành công hệ thống quang điện-nhiệt sử dụng các ống nước song song để làm mát nhằm giảm nhiệt độ hoạt động của các tấm quang điện. Nhiệt thải do quá trình này được sử dụng để tạo ra nước nóng sinh hoạt.

Trang tin điện mặt trời trực tuyến Đức (PVM) ngày 11/12 cho biết, các nhà khoa học tại Phòng thí nghiệm tương tác đa vật lý (MiLab) Mỹ đã phát triển thành công hệ thống quang điện-nhiệt (PVT) mới, sử dụng nhiệt thải từ các tấm PV để tạo ra hệ thống nước nóng dân dụng. Nghiên cứu được cập nhật trong bài báo tựa đề An experimental analysis of a hybrid photovoltaic thermal system through parallel water pipe integration (Phân tích thử nghiệm hệ thống nhiệt quang điện lai thông qua tích hợp ống nước song song) được đăng trên tạp chí International Journal of Thermofluids của Anh số tháng 12/2023.

Lưu trình công nghệ sử dụng nhiệt thải từ tấm quang điện mặt trời để tạo ra nước nóng dân dụng. Nguồn: MiLab

Hệ thống này dựa trên các ống nước song song được gắn vào vào mặt sau của các tấm quang điện mặt trời để giảm nhiệt độ khi hoạt động. “Nghiên cứu của chúng tôi cho ra đời phương pháp làm mát đơn giản nhằm nâng cao hiệu suất điện của các tấm PV, đồng thời đưa ra giải pháp bền vững cho nhu cầu nước nóng của khu dân cư”, các kỹ sư ở MiLab cho hay.

Hệ thống thử nghiệm dựa trên tấm PV đa tinh thể 250W hướng về phía nam với góc nghiêng 30 độ. Các ống làm mát bằng đồng được kết nối thông qua các đầu nối ngược dòng và hạ lưu và được bao phủ bởi một lớp vỏ nhôm để cố định chúng vào mặt sau của tấm quang điện. Thử nghiệm bao gồm một bể chứa nước nóng và một máy bơm ly tâm 11kW duy trì tốc độ dòng chảy không đổi là 3 lít/phút.

Mô hình thử nghiệm công nghệ sử dụng nhiệt thải từ tấm quang điện mặt trời để tạo ra nước nóng dân dụng của MiLab. Nguồn: MiLab

Tốc độ dòng nước được theo dõi bằng lưu lượng kế. Ngoài ra, để thu thập dữ liệu chính xác, một bộ cặp nhiệt điện được bố trí để đo đồng thời các nhiệt độ khác nhau, bao gồm nhiệt độ nước đầu vào và đầu ra của hệ thống, nhiệt độ bề mặt của tấm PV và nhiệt độ không khí xung quanh. Hệ thống này cũng sử dụng đồng hồ vạn năng để đo công suất đầu ra của mô-đun PV và nhiệt kế để đánh giá bức xạ mặt trời.

Nhóm nghiên cứu đã so sánh hiệu suất của tấm PV được làm mát với tấm tham chiếu không được làm mát trong tháng 5 tại khuôn viên Đại học Notre Dame-Louaize, nằm ở Zouk Mosbeh, Lebanon. Qua phân tích cho thấy tấm PVT có thể tạo ra năng lượng nhiều hơn 4% so với mô-đun PV nhờ hiệu ứng làm mát của ống đồng. Tuy nhiên, họ cũng cảnh báo rằng hiệu ứng bão hòa liên quan đến việc nước nóng dự trữ trong bể không được sử dụng hiệu quả, có thể hạn chế khả năng làm mát tối ưu các mô-đun PV ở một giai đoạn nhất định.

Các thử nghiệm của MiLab cũng cho thấy tấm PVT đạt hiệu suất điện trung bình là 11,5% trong khi tấm PV không làm mát đạt hiệu suất trung bình là 10%.


NN (Theo PVM-12/2023) 14/12/2023 - 17:30 (GMT+7)
Share

EVNSPC nỗ lực đảm bảo điện cho kỳ nghỉ lễ Quốc khánh 2/9

EVNSPC nỗ lực đảm bảo điện cho kỳ nghỉ lễ Quốc khánh 2/9

Lễ Quốc khánh 02/9 sẽ được nghỉ 05 ngày liên tục, từ 29/8 đến hết ngày 02/9/2026. Nhằm phục vụ tốt các hoạt động vui chơi, giải trí và các sự kiện chính trị, văn hóa,…diễn ra được trọn vẹn, an toàn, Tổng công ty Điện lực miền Nam (EVNSPC) đã xây dựng và triển khai phương án đảm bảo cung cấp điện an toàn, liên tục và ổn định trên địa bàn 8 tỉnh, thành phố khu vực phía Nam.


PTC2 đẩy mạnh ứng dụng công nghệ trong quản lý vận hành lưới điện

PTC2 đẩy mạnh ứng dụng công nghệ trong quản lý vận hành lưới điện

Làm việc với Công ty Truyền tải điện 2 (PTC2) ngày 26/8, Chủ tịch Hội đồng thành viên Tổng công ty Truyền tải điện Quốc gia (EVNNPT) Nguyễn Quang Trung yêu cầu đơn vị tiếp tục ứng dụng khoa học công nghệ, chuyển đổi số, nâng cao năng suất lao động và bảo đảm vận hành an toàn lưới điện truyền tải.


Chủ tịch HĐTV EVN Đặng Hoàng An tiếp và làm việc với lãnh đạo Tập đoàn Khoa học và Công nghệ Hoa điện Trung Quốc

Chủ tịch HĐTV EVN Đặng Hoàng An tiếp và làm việc với lãnh đạo Tập đoàn Khoa học và Công nghệ Hoa điện Trung Quốc

Chủ tịch HĐTV EVN Đặng Hoàng An vừa có buổi tiếp và làm việc với Chủ tịch HĐTV Tập đoàn Khoa học và Công nghệ Hoa điện Trung Quốc (CHEC) - ông Tất Thi Phương, vào ngày 26/8 tại Hà Nội.


Quốc khánh 2/9: Tổng công ty Điện lực TP.HCM sẵn sàng cấp điện an toàn, ổn định

Quốc khánh 2/9: Tổng công ty Điện lực TP.HCM sẵn sàng cấp điện an toàn, ổn định

Dịp Quốc khánh 2/9, TP.HCM tổ chức nhiều hoạt động chính trị, văn hóa, nghệ thuật và vui chơi, trong đó có bắn pháo hoa tại nhiều địa điểm, khánh thành và khởi công các dự án... Tổng công ty Điện lực TP.HCM (EVNHCMC) đã chủ động triển khai đồng bộ các phương án, bố trí nhân lực, vật tư và phương tiện, sẵn sàng bảo đảm cung cấp điện an toàn, ổn định, tin cậy trong suốt kỳ nghỉ lễ.


Đặt ngưỡng cảnh báo điện năng trên ứng dụng EVN CSKH có lợi gì?

Đặt ngưỡng cảnh báo điện năng trên ứng dụng EVN CSKH có lợi gì?

Nếu mức tiêu thụ điện vượt ngưỡng đã đặt, người dùng sẽ nhận được cảnh báo để chủ động kiểm tra và điều chỉnh cách sử dụng điện nếu cần.