Indijski znanstveniki so razvili nov model za napovedovanje izgub zaradi onesnaževanja v dvostranskih solarnih modulih

Raziskovalci z Indijskega inštituta za inženirsko znanost in tehnologijo (IIEST Shibpur) so razvili nov model, ki temelji na fiziki, za ocenjevanje kopičenja prahu na sprednji in zadnji površini dvostranskih modulov. "Ta model je uporaben tudi za tovarne na strehah in komercialne tovarne," je dejal raziskovalec Saheli Sengupta. "V Indiji še ni večje tovarne dvostranskih modulov, zato ne moremo potrditi modela na večjih napravah. Vendar je to naš raziskovalni načrt, katerega namen je izvesti isto raziskavo v velikih tovarnah iz Indije in tujine."

Načela modela

Predlagani model upošteva nekatere vhodne parametre, kot so koncentracija trdnih delcev (PM), nagib plošče, sončni vpadni kot, sončno sevanje, albedo in specifikacije fotovoltaičnega modula. Upošteva tudi vremenske parametre, kot so smer vetra, hitrost vetra in temperatura okolja.

Ta model izračuna kopičenje prahu na sprednji površini fotovoltaičnih modulov z upoštevanjem pojavov sedimentacije, odboja in resuspenzije. Sedimentacija se nanaša na padanje prahu na tla, odboj se nanaša na delce, ki se odbijejo nazaj v zrak, resuspenzija pa na usedanje delcev, ki jih dvignejo mehanizmi, kot sta veter in zračna turbulenca.

Nato model izračuna kopičenje prahu na površini ob upoštevanju pojavov sedimentacije, odboja in resuspenzije. Upoštevane so različne vrste odlaganja delcev na hrbtni strani, vključno z delci, ki se premikajo z zračnim tokom, in delci, ki se dvignejo s površine. Nato model izračuna prepustnost in na podlagi prejšnjih rezultatov oceni sposobnost materiala, da prepušča svetlobo. Model določa proizvodnjo električne energije fotonapetostnih elektrarn s seštevanjem žarkovnega sevanja, difuznega sevanja in odbitega sevanja od tal.

Rezultati opazovanja

Raziskovalci so povedali: "Glede na opazovanja je površinska gostota prahu na zadnji strani steklene podlage 0,08 g/m2 pri 34 dneh, 0,6 g/m2 pri 79 dneh in 1,8 g/m2 pri 2126 dneh, kar odstopa od modelskih izračunih za 10 %, 33,33 % oziroma 4,4 %.« Površinska gostota prahu, nabranega na zadnji površini steklene podlage, je približno 1/6 tiste na sprednji stekleni površini, kar potrjuje tudi model. "Poleg tega so znanstveniki ugotovili, da je napaka med opazovano proizvodnjo enosmerne energije in izračunano proizvodnjo enosmerne energije 5,6% na hrbtni strani in 9,6% na sprednji strani.

"Potrebno je potrditi ta model v visokozmogljivih dvostranskih tovarnah na različnih lokacijah," so zaključili znanstveniki.