influencia térmica

Estudio de la influencia de la refrigeración con aire de forma natural e inducida en el comportamiento de instalaciones fotovoltaicas

Nombre: 
Rocio
Primer Apellido: 
Mazón
Segundo Apellido: 
Hernández
Nombre completo: 
Mazón Hernández, Rocio
Foto del perfil: 
Foto Principal
968325994
Antiguo Hospital de Marina, c/doctor fleming s/n, 30202. Cartagena.
País: 
ESPAÑA
Departamento/Centro/Universidad: 

Departamento de Ingeniería Térmica y de Fluidos. Escuela Técnica Superior de Ingeniería Industrial. Universidad Politécnica de Cartagena

Programa de doctorado: 
Energías Renovables
Año de programa: 
2009
Fecha de inicio: 
01/01/2010
Fecha de finalización: 
18/02/2014
Area de conocimiento: 
Biología vegetal y animal, ecología, agricultura, ganadería y pesca; ciencia y tecnología de alimentos
Resultados mas significativos
Resultados mas destacados de la tesis doctoral: 

The following concluding remarks can be made: -The air space comprised between a photovoltaic panel and a steel roof must be high enough to allow the panel to be cooled and consequently to achieve higher efficiency. -In the natural convection case, the modified panel (panel B, Fig. 1) is warmer than the isolated one (panel A, Fig. 1), the temperature difference between panels being higher for the smallest air channel. -The electrical behaviour of the panels on a steel roof is strongly affected by high temperatures. So, a space between panels and roof is an important parameter to take into account: when the aspect ratio is higher the open circuit voltage increases, whereas the short circuit current decreases, and the peak power increases up to 7.5% because of the lower temperatures. -In the forced convection case, electrical production is higher in the modified panel than in the isolated one. This is due to the increase in the heat transferred to the air flow by forced convection. -For the same aspect ratio and under the same high irradiance conditions, the electrical power of a panel cooled by forced convection is higher than that obtained by natural convection. Improvements up to 15% in electrical power and decrease of panel temperature of about 15°C have been reported.

Resumen de tesis: 

Este proyecto se centra en caracterizar y analizar la influencia negativa de la temperatura en la producción eléctrica de paneles fotovoltaicos y su rendimiento, al estar emplazados sobre distintas cubiertas, además ensayar posibles configuraciones que permitan reducir su temperatura y mejorar rendimiento.Para ello, se han construido dos instalaciones experimentales.La primera instalación engloba dos paneles fotovoltaicos montados sobre una estructura fija al suelo y permite variar la inclinación de éstos. Un panel, se encuentra aislado, sin ninguna cubierta en su parte inferior, será el de referencia pues trabaja en condiciones normales al estar expuesto a condiciones ambientales. El otro panel, se emplaza en dicha estructura sobre una superficie paralela metálica, entre ambas superficies se ha dejado un espacio que origina un flujo de aire que permite refrigerar el panel por convección natural. Se ha estudiado el comportamiento del panel para diferentes espesores del canal de aire, comparándolo con el panel de referencia. También se incorporó un ventilador acoplado al panel  mediante el uso de diferentes toberas, que impulsa el aire al interior del canal entre el panel y la cubierta metálica, para analizar el comportamiento en convección forzada, compararlo con el de referencia para cada sección de aire y diferentes velocidades de aire impulsado. La otra instalación es una réplica de la planta fotovoltaica montada sobre la cubierta de la instalación agroenergética Coronil IV, llevada a cabo por la empresa Apia XXI en Sevilla. Se ha replicado parte de la instalación, formada por cuatro paneles fotovoltaicos colocados sobre el plástico del invernadero, existiendo un canal divergente entre ambos.Se pretende estudiar y analizar la influencia de  altas temperaturas en el interior del invernadero sobre la producción eléctrica de los paneles, pues existe una transferencia de calor del interior del invernadero a través de la cubierta. La instalación experimental contiene en el interior un calefactor que permita nos permita testear dicha configuración a diferentes temperaturas.

Estado de tesis: 
En desarrollo
Motores y Sistemas Térmicos de Energía
Director: 
José Ramón García Cascales
Codirector: 
Francisco Vera García
Fotos de galeria: 
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