Khaled, B., Attia, A., Abdellatif, O. (2022). EXPERIMENTAL STUDY ON CONVECTIVE HEAT TRANSFER USING FINS FOR COOLING PV CELLS. Journal of Al-Azhar University Engineering Sector, 17(65), 1276-1289. doi: 10.21608/auej.2022.265716
Basma Mohsen Khaled; Ahmed A.A Attia; O. E Abdellatif. "EXPERIMENTAL STUDY ON CONVECTIVE HEAT TRANSFER USING FINS FOR COOLING PV CELLS". Journal of Al-Azhar University Engineering Sector, 17, 65, 2022, 1276-1289. doi: 10.21608/auej.2022.265716
Khaled, B., Attia, A., Abdellatif, O. (2022). 'EXPERIMENTAL STUDY ON CONVECTIVE HEAT TRANSFER USING FINS FOR COOLING PV CELLS', Journal of Al-Azhar University Engineering Sector, 17(65), pp. 1276-1289. doi: 10.21608/auej.2022.265716
Khaled, B., Attia, A., Abdellatif, O. EXPERIMENTAL STUDY ON CONVECTIVE HEAT TRANSFER USING FINS FOR COOLING PV CELLS. Journal of Al-Azhar University Engineering Sector, 2022; 17(65): 1276-1289. doi: 10.21608/auej.2022.265716
EXPERIMENTAL STUDY ON CONVECTIVE HEAT TRANSFER USING FINS FOR COOLING PV CELLS
1Mechatronics, Higher Institute of Engineering in 6 October, culture and science city
2Mechanical department, Shubra faculty of engineering, Benha university, Egypt.
Abstract
Experimental research on the impact of fin cooling on silicon solar cell performance metrics was performed, and it was compared to two other cells, one cooled with water and the other without cooling. Photovoltaic (PV) cell waste heat is dispersed, using aluminum fins. The tests were conducted out at a variety of ambient temperatures and with varying levels of illumination. Three test panel were used, the first one used a freestanding photovoltaic system module as a model. The second has a water-cooling system as well, where the water passes through a serpentine heat exchanger, and the third has a fin cooling system, in which water passes through a rectangular helical heat exchanger and fins put on It is equipped with a water-cooling system. as well, although the water passes through a serpentine heat exchanger. Figures (1) and (2) (Serpentine and rectangular helical with fins). The suggested cooling technique significantly increases the produced power and the photovoltaic cell's electric efficiency (helical form) via fins, according to experimental data. At 6 LPM, power climbed to 76.85W and efficiency increased to 9.97%, a performance gain of 38.7% above the uncooled panel.
تم إجراء بحث تجريبي حول تأثير تبريد الزعانف على مقاييس أداء خلايا السيليكون الشمسية، وتمت مقارنته مع خليتين أخريين، إحداهما مبردة بالماء والأخرى بدون تبريد. يتم تشتيت الحرارة المهدرة للخلايا الكهروضوئية باستخدام زعانف الألمنيوم. أجريت الاختبارات في درجات حرارة محيطة متنوعة ومستويات متفاوتة من الإضاءة. تم استخدام ثلاث لوحات اختبار، الأولى استخدمت وحدة نظام كهروضوئية قائمة بذاتها كنموذج. الثاني به نظام تبريد مائي أيضًا، حيث يمر الماء من خلال مبادل حراري سربنتين، والثالث به نظام تبريد زعنفة، حيث يمر الماء من خلال مبادل حراري حلزوني مستطيل وتوضع الزعانف عليه وهو مزود بنظام التبريد بالماء. كذلك، على الرغم من أن الماء يمر عبر مبادل حراري اعوج. الشكلان (1) و (2) (حلزوني سربنتين ومستطيل بزعانف). تزيد تقنية التبريد المقترحة بشكل كبير من الطاقة المنتجة والكفاءة الكهربائية للخلايا الكهروضوئية (الشكل الحلزوني) عبر الزعانف، وفقًا للبيانات التجريبية. عند 6 لتر / دقيقة، ارتفعت الطاقة إلى 76.85 وات وزادت الكفاءة إلى 9.97٪، وهو ما يمثل 38.7٪ زيادة على أداء الخلاياالغير مبردة.
Top