Oamenii de știință indieni au dezvoltat un nou model pentru prezicerea pierderilor de poluare în modulele solare cu două fețe

Cercetătorii de la Institutul Indian de Știință și Tehnologie a Ingineriei (IIEST Shibpur) au dezvoltat un model nou bazat pe fizică pentru estimarea acumulării de praf pe suprafețele din față și din spate ale modulelor cu două fețe. „Acest model este aplicabil atât fabricilor de pe acoperiș, cât și fabricilor comerciale”, a spus cercetătorul Saheli Sengupta. "În India, nu există încă o fabrică de module cu două fețe mai mare, așa că nu putem valida modelul pe dispozitive mai mari. Cu toate acestea, acesta este planul nostru de cercetare care vizează efectuarea aceleiași cercetări asupra fabricilor mari din India și din străinătate".

Principii model

Modelul propus ia în considerare câțiva parametri de intrare, cum ar fi concentrația de particule (PM), înclinarea panoului, unghiul de incidență solară, radiația solară, albedo și specificațiile modulului fotovoltaic. De asemenea, ia în considerare parametrii meteorologici, cum ar fi direcția vântului, viteza vântului și temperatura ambiantă.

Acest model calculează acumularea de praf pe suprafața frontală a modulelor fotovoltaice luând în considerare fenomenele de sedimentare, rebound și resuspensie. Sedimentarea se referă la praful care cade pe sol, rebound se referă la particulele care revin înapoi în aer, iar resuspensia se referă la sedimentarea particulelor ridicate de mecanisme precum vântul și turbulența aerului.

Apoi, modelul calculează acumularea de praf pe suprafață, luând în considerare fenomenele de sedimentare, rebound și resuspensie. S-au luat în considerare diferite tipuri de depunere de particule pe spate, inclusiv particulele care se mișcă cu fluxul de aer și particulele ridicate de la suprafață. Ulterior, modelul calculează transmisia și evaluează capacitatea materialului de a permite trecerea luminii pe baza rezultatelor anterioare. Modelul determină generarea de energie a centralelor fotovoltaice prin însumarea radiației fasciculului, radiației difuze și radiației reflectate la sol.

Rezultatele observației

Cercetătorii au spus: „Conform observațiilor, densitatea de suprafață a prafului de pe spatele substratului de sticlă este de 0,08 g/m2 la 34 de zile, 0,6 g/m2 la 79 de zile și 1,8 g/m2 la 2126 de zile, care se abate de la calcule bazate pe model cu 10%, 33,33% și, respectiv, 4,4%." Densitatea de suprafață a prafului acumulat pe suprafața din spate a substratului de sticlă este de aproximativ 1/6 din cea de pe suprafața din față a sticlei, ceea ce este validat și de model. „În plus, oamenii de știință au descoperit că, Eroarea dintre generarea de curent continuu observată și generarea de energie CC calculată este de 5,6% pe spate și de 9,6% pe față.

„Este necesar să se valideze acest model în fabrici cu două fețe de mare capacitate din diferite locații”, au concluzionat oamenii de știință.