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

Khởi động nhiệm vụ của Liên danh tư vấn SSC tại Dự án Thủy điện Trị An mở rộng

Khởi động nhiệm vụ của Liên danh tư vấn SSC tại Dự án Thủy điện Trị An mở rộng

Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) tổ chức họp khởi động (kick-off) nhiệm vụ Tư vấn hỗ trợ và Giám sát (SSC) cho dự án Nhà máy Thủy điện Trị An mở rộng vào sáng 17/8, tại Hà Nội. 


Khởi động nhiệm vụ của Liên danh tư vấn SSC tại Dự án Thủy điện Trị An mở rộng

Khởi động nhiệm vụ của Liên danh tư vấn SSC tại Dự án Thủy điện Trị An mở rộng

Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) tổ chức họp khởi động (kick-off) nhiệm vụ Tư vấn hỗ trợ và Giám sát (SSC) cho dự án Nhà máy Thủy điện Trị An mở rộng vào sáng 17/8, tại Hà Nội. 


Chính thức đưa vào hoạt động số điện thoại tổng đài chăm sóc khách hàng EVN 1558 từ ngày 15/8/2026

Chính thức đưa vào hoạt động số điện thoại tổng đài chăm sóc khách hàng EVN 1558 từ ngày 15/8/2026

Trong thời gian gần đây, với mục tiêu “đơn giản hơn, thuận tiện hơn, lấy sự hài lòng của khách hàng làm trọng tâm”, Tập đoàn Điện lực Việt Nam và các Tổng Công ty Điện lực đã đưa vào vận hành ứng dụng “EVN CSKH” sử dụng trên điện thoại thông minh (trên các nền tảng các hệ điều hành IOS và Android) đối với tất cả các khách hàng dùng điện của EVN từ ngày 15/6/2026. Sau 2 tháng vận hành, số lượng người dùng cài đặt ứng dụng đã tăng rất nhanh, đến nay đã có hơn 01 triệu lượt cài đặt và sử dụng ứng dụng EVN CSKH.


An Giang chấp thuận chủ trương đầu tư Trạm biến áp 220kV An Biên và đường dây đấu nối

An Giang chấp thuận chủ trương đầu tư Trạm biến áp 220kV An Biên và đường dây đấu nối

Dự án Trạm biến áp 220kV An Biên và đường dây đấu nối do Tổng công ty Truyền tải điện Quốc gia (EVNNPT) làm chủ đầu tư, có tổng công suất 500MVA, dự kiến hoàn thành đóng điện trong quý IV/2027.


Diễn tập bảo đảm cấp điện cho đảo Cô Tô

Diễn tập bảo đảm cấp điện cho đảo Cô Tô

Ngày 13/8, Tổng công ty Điện lực miền Bắc (EVNNPC) kiểm tra, giám sát diễn tập phương án phòng, chống thiên tai và tìm kiếm cứu nạn, bảo đảm cấp điện cho khu vực Đặc khu Cô Tô do Công ty Điện lực Quảng Ninh tổ chức. Ông Vũ Anh Phương, Phó Tổng giám đốc EVNNPC, trực tiếp kiểm tra chương trình.