O echipă internațională de cercetare a creat un set-up experimental și un model de optimizaresistem PV plutitorde panouri solare bifaciale care sunt destinate a fi instalate pe apa dulce tropicala.
Grupul de cercetare a folosit o metodologie de suprafață de răspuns (RSM) bazată pe un proiect central compozit (CCD). CCD este o metodologie specifică de proiectare a experimentelor care se potrivește modelelor RSM care pot prezenta relația dintre factorii de intrare și de ieșire lasistem PV plutitor. În plus, echipa a investigat viabilitatea economică a proiectelor fotovoltaice bifaciale plutitoare.
„Cercetarea noastră integrează o perspectivă globală asupra tehnologiei solare, punând accent pe analiza de sensibilitate a parametrilor de proiectare și a corelațiilor câștigului de putere prin RSM”, au spus cercetătorii. „Ne propunem să optimizăm înălțimea panoului solar bifacial, unghiul de azimut și adâncimea apei, promovând soluții de energie durabilă în bifacial.sistem PV plutitor."
Ca parte a proiectării CCD, cercetătorii au construit două sisteme fotovoltaice pe un acoperiș în Virudhunagar, sudul Indiei. Fiecare a folosit module PV bifaciale de 395 W montate fie pe o suprafață convențională vopsită în alb, fie pe un rezervor de apă dulce cu vopsea albă în partea inferioară.
Ambele sisteme au fost testate la o înălțime a panoului de 25 cm, 87,5 cm sau 150 cm și un unghi de înclinare de 45 de grade, 90 de grade și 135 de grade. Sistemul fotovoltaic montat deasupra apei a fost testat, de asemenea, cu adâncimi diferite de apă de 2 cm, 6 cm și 10 cm. Temperatura, tensiunea și curentul panoului au fost testate la diferite niveluri de iradiere și viteze ale vântului.
„Datele colectate în timpul acestor teste au fost analizate folosind RSM pentru a înțelege influența mai multor variabile”, au spus oamenii de știință. „Această colecție cuprinzătoare de date a implicat monitorizarea indicatorilor cheie de performanță, cum ar fi puterea de ieșire și câștigul bifacial. Obiectivul a fost să discerne impactul diferitelor metode de răcire asupra eficienței panourilor BFS, cu un accent deosebit pe scenariile din lumea reală”.
Conform rezultatelor modelului pătratic, un model de optimizare pentru RSM, rezultatele optime au fost obținute la o înălțime a panoului de 100 cm, o adâncime a apei de 6 cm și un unghi de înclinare de 90 de grade. În acest caz, puterea de ieșire estimată a fost de 397,68 W și a fost înregistrat un câștig bifacial de mare precizie de 10,39.
În plus, suprafața de apă dulce (PFS) propusă a obținut un câștig de 4,34% până la 4,86% în eficiența bifacială la diferite niveluri de iradiere în comparație cu suprafața albă convențională (CWS). „Sub 950 W/m2 de iradiere, răcirea cu apă dulce realizează un câștig bifacial cu 3,19% mai mare decât răcirea CWS”, a adăugat grupul.
„Analiza temperaturii panoului arată reduceri consistente cu răcirea cu apă dulce, variind de la 1,43 C până la 2,72 C, sporind eficiența generală și longevitatea”, au concluzionat ei. „Cu costuri zilnice ușor mai mari cu energia de 10,979 (0,13 USD) față de 10,75 Rs pentru CWP, PFW oferă o perioadă de rambursare mai rapidă de 4,52 ani față de 4,62 ani pentru CWP, evidențiind viabilitatea și eficiența sa economică. "
