A photovoltaic/thermal(PVT)solar system is the solar technology that allows for simultaneous conversion of solar energy into both electricity and heat. This paper compared the performance of PVT system with a conventional PV module and solar collector and analyzed electrical and thermal efficiency of PVT system in terms of solar irradiance and inlet temperature of the working fluid. Based on the experimental data, thermal and electrical efficiencies of the glazed PVT system were 57.9% and 14.27% under zero reduced temperature condition which were lower by 13.6% than the solar thermal absorber plate and by 0.08% than the PV module respectively. For the unglazed PVT system, it had lower thermal efficiency than the solar thermal absorber plate but higher electrical performance than the PV module due to the cooling effect by the working fluid. However, total efficiency of the glazed PVT system was 72.2% which was higher than combined efficiencies of the solar collector and PV module. Besides, total efficiency of the PVT system would be much higher if calculated based on unit area.
This paper is proposed cooling system of BIPV(Building Integrated Photovoltaic) by micro-controller. The output power of PV generation system is not systematically tracked and influenced by various factors; solar irradiance, solar cell temperature. The temperature of solar module should be minimized to increase electrical output. Therefore, it is proposed that micro-controller cools to decrease temperature of solar module using thermoelement. The validity of this paper is proved by comparing solar module temperature of cooling system and un-cooling system.
Solar cell converts light energy to electric energy. But a solar cell generates low power, PV module is fabricated by connected in series with dozens of solar cell. Owing to solar cell connected in series, power of PV module is influenced by shading or mismatch power of solar cells. To prevent power loss of PV module by shading or mismatch current, Bypass diodes are installed in PV module. Bypass diode operating reverse voltage by shading or mismatch power of solar cells bypass mismatch current. However, bypass diode in module exposed outdoor is easily damaged by surge voltage. In this paper, we confirm characteristics variation of PV module with damaged bypass diode. As a result, power of PV module with damaged bypass diode is reduced and Temperature of that is increased.
This study was accomplished to get the foundation design data of VMD(Vacuum Membrane Distillation) system for Solar Thermal VMD plant. VMD experiment was designed to evaluate thermal performance of VMD using PVDF(polyvinylidene fluoride) hollow fiber hydrophobic membranes. The total membrane surface area in a VMD module is $5.3m^2$. Experimental equipments to evaluate VMD system consists of various parts such as VMD module, heat exchanger, heater, storage tank, pump, flow meter, micro filter. The experimental conditions to evaluate VMD module were salt concentration, temperature, flow rate of feed sea water. Salt concentration of feed water were used by aqueous NaCl solutions of 25g/l, 35g/l and 45g/l concentration. As a result, increase in permeate flux of VMD module is due to the increasing feed water temperature and feed water flow rate. Also, decrease in permeate flux of VMD module is due to increasing salinity of feed water. VMD module required about 590 kWh/day of heating energy to produce $1m^3/day$ of fresh water.
The photovoltaic/thermal collectors (PV/T collectors) combine the solar thermal collector and photovoltaic modules. They can produce thermal energy in the form of hot air or hot water, and converts solar radiation into electricity. The collecctors can improve the electrical performance of PV modules as the heat from the PV module carried away by the thermal part of the system keeping temperatures lower. The basic water cooled PVT collector has metallic water pipes attached to the back of a PV collector. There are main parameters affecting the performance (electrical and thermal) of PVT collectors. This paper analyzed the experimental performance of glazed water PVT module, considering the parameters of solar radiation, inlet water temperature and ambient temperature. It found that solar radiation is the dominant factor for the electrical performance of the collector, and for the thermal performance the inlet water temperature and ambient temperature appeared to be more related.
The excess heat that is generated from PV modules can be removed and converted into useful thermal energy. A photovoltaic/thermal (PVT) module is a combination of photovoltaic module with a solar thermal collector, forming one device that converts solar radiation into electricity and heat simultaneously. In general, two types of PVT can be distinguished : glass-covered PVT module, which produces high-temperature heat but has a slightly lower electrical yield, and uncovered PVT module, which produces relatively low-temperature heat but has a somewhat higher electrical performance. In this paper, the experimental performance of water type PVT combined module, glass-covered, analyzed. The electrical and thermal performance of the module were measured in outdoor conditions, and the results are analyzed. The results showed that the thermal efficiency of the PVT module was 27.6% average and its PV efficiency was about 10.0% average, both depending on solar radiation, inlet water temperature and ambient temperature.
The photovoltaic module has the characteristic of changing its output characteristics depending on the amount of radiation and temperature, where the arrays that connect them in series and parallel also have the same characteristics. These characteristics require the MPPT technique to find the maximum power point. Existing P&O and IncCond cannot find the global maximum power point (GMPP) for partial shading. Moreover, in the case of Improved-GMPPT and Enhanced Search-Skip-Judge-GMPPT, GMPP due to partial shading can be found, but the variation in the open voltage during temperature fluctuations will affect the operation of the Skip and will not be able to perform accurate MPPT operation. In this study, we analyzed the correlation between voltage, current, and power under solar module and array conditions. We also proposed a technique to find the maximum power point even for temperature fluctuations using not only the amount of radiation but also the temperature coefficient. The proposed control technique was verified through simulations and experiments by constructing a 2.5 kW single-phase solar power generation system.
String & tabbing step in the crystalline PV module manufacturing process for the temperature directly affects solar cells. In fact, in the manufacture of PV modules tend to be temperature factor and the corresponding changes n the output shows the same characteristics. In this journal, it will be considered about thermal characteristics, especially changes of characteristic in high temperature of the solar cell through experiment that we measure electric output characteristics of solar cells after those are applied with high temperature changes for two seconds. And we can think about the possibility of efficiency improvements over looks in PV module manufacturing processes.
In this paper, the effects of environmental variables on the output of the floating photovoltaic water systems, which were installed at the Hapcheon dam in South Korea, were investigated, and the correlations between them were analyzed. The system output was linearly proportional to the solar radiation or irradiance. The output was large in spring and autumn because of high irradiance, but low in the summer when the solar module temperature was high. The influence of the module temperature on the system output was limited in the summer, during which the module temperature change affected the system output more than the change of the irradiance did. In addition, in winter and summer, the module temperature tended to decrease with increasing windspeed, but windspeed did not affect module temperature significantly in the spring and autumn. On the other hand, in winter and spring, the irradiance decreased as the windspeed increased because of movement (or circulation) of the photovoltaic modules.
Solar energy is an extreme intermittent and inconstant energy source. This paper presents the analysis of photovoltaic I-V characteristics according to the module temperature. It shows that the result of the relationship between DC current and the module temperature of solar cell will be effects by the increasing irradiation.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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