• Refine Query
  • Source
  • Publication year
  • to
  • Language
  • 1
  • Tagged with
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • About
  • The Global ETD Search service is a free service for researchers to find electronic theses and dissertations. This service is provided by the Networked Digital Library of Theses and Dissertations.
    Our metadata is collected from universities around the world. If you manage a university/consortium/country archive and want to be added, details can be found on the NDLTD website.
1

NUMERICAL MODELLING OF A NOVEL PVT COLLECTOR AT CELL RESOLUTION

Schön, Gustav January 2017 (has links)
Solar photovoltaic-thermal (PVT) modules produce heat and power via a heat exchanger attached to the rear of the PV cells. The novel PVT collector in this study is previously untested and therefore its behaviour and thermo-electric performance due to fluid channel configuration and in various climate and operating conditions are unknown. Moreover, the working fluid flowing through the heat exchanger cause a temperature gradient across the module such that a cell near the inlet and a cell near the outlet may have significant temperature differences. PV cells are sensitive to temperature; however the most common way to simulate power output from a PVT is to use the average temperature and ignore the gradient. In this study, a single diode PV model is incorporated into a commercial thermal solver to co-simulate the thermal and electrical output of a novel PVT module design with cell level resolution. The PVT system is modelled in steady state under various wind speeds, inlet temperatures, ambient temperatures, flow rates, irradiation, convection coefficients from coolant and back of the module and two different fluid channel configurations. The results show that of the controllable variables, the inlet temperature has the highest influence of the total power output and that a parallel flow of the fluid channel configuration is preferable. The difference between the cell resolution and the module resolution simulations do not motivate the use of a higher resolution numerical simulation. / En kombinerad solcellspanel och solvärmefångare (PVT) producerar värme och elenergi på samma yta genom att en värmeväxlare upptar värmen från baksidan av solcellspanelen. Den PVT som berörs i denna studien är nyutvecklad och har aldrig tidigare testats, vilket medför att data för hur den beter sig samt dess termo-elektiska prestanda saknas för olika driftförhållanden samt flödeskonfigurationer. Vidare ger mediet som flödar genom värmeväxlaren upphov till en temperaturgradient, vilken kan innebära en påtaglig skillnad i temperatur mellan solcellerna i solcellspanelen vid mediets in- respektive utlopp. Trots solcellers temperaturkänslighet, så sker simulering i allmänhet med avseende på panelens medeltemperatur istället för att hänsyn tas till denna temperaturgradient. I den här studien implementeras en så kallad  ”single diode”-modell i en kommersiell numerisk mjukvara termiska beräkningar för att samsimulera termiskt och elektriskt effektuttag ur den nyutvecklade PVT-designen. Designen modelleras statiskt under givna variationer av vindhastighet, inloppstemperatur, omgivande temperatur, flödeshastighet, solinstrålning och konvektionskoefficienter för mediet samt baksidan av modulen. Resultaten visar att kontrollerbara variabler som inloppstemperatur har högst inverkan på den totala effekten samt att en parallell flödeskonfiguration lämpar sig bäst. Studien visar också att skillnaden mellan simulering på cellnivå och modulnivå inte motiverar en numerisk beräkningsmetod med upplösning satt till solcellsnivå.

Page generated in 0.3841 seconds