Indiska forskare har utvecklat en ny modell för att förutsäga föroreningsförluster i dubbelsidiga solcellsmoduler

Forskare från Indian Institute of Engineering Science and Technology (IIEST Shibpur) har utvecklat en ny fysikbaserad modell för att uppskatta dammackumulering på de främre och bakre ytorna av dubbelsidiga moduler. "Denna modell är också tillämplig på både takfabriker och kommersiella fabriker," sa forskaren Saheli Sengupta. "I Indien finns det ännu inte en större dubbelsidig modulfabrik, så vi kan inte validera modellen på större enheter. Detta är dock vår forskningsplan som syftar till att genomföra samma forskning på stora fabriker från Indien och utomlands."

Modellprinciper

Den föreslagna modellen tar hänsyn till vissa ingångsparametrar, såsom koncentration av partiklar (PM), panellutning, solinfallsvinkel, solstrålning, albedo och specifikationer för solcellsmoduler. Den tar också hänsyn till väderparametrar som vindriktning, vindhastighet och omgivningstemperatur.

Denna modell beräknar dammackumuleringen på framsidan av fotovoltaiska moduler genom att ta hänsyn till sedimentation, rebound och resuspensionsfenomen. Sedimentation hänvisar till damm som faller på marken, rebound hänvisar till partiklar som studsar tillbaka i luften och resuspension hänvisar till sedimenterande partiklar som lyfts av mekanismer som vind- och luftturbulens.

Sedan beräknar modellen dammackumuleringen på ytan samtidigt som sedimentation, rebound och resuspensionsfenomen beaktas. Betraktade olika typer av partikelavsättning på baksidan, inklusive partiklar som rör sig med luftflödet och partiklar som lyfts från ytan. Efteråt beräknar modellen transmittansen och utvärderar materialets förmåga att släppa igenom ljus baserat på tidigare resultat. Modellen bestämmer energigenereringen av solcellsanläggningar genom att summera strålstrålning, diffus strålning och markreflekterad strålning.

Observationsresultat

Forskarna sa: "Enligt observationer är ytdensiteten av damm på baksidan av glassubstratet 0,08g/m2 vid 34 dagar, 0,6g/m2 vid 79 dagar och 1,8g/m2 vid 2126 dagar, vilket avviker från modellbaserade beräkningar med 10 %, 33,33 % respektive 4,4 %." Ytdensiteten av damm som samlas på baksidan av glassubstratet är cirka 1/6 av den på den främre glasytan, vilket också valideras av modellen. "Dessutom fann forskare att felet mellan den observerade likströmsgenereringen och den beräknade likströmsgenereringen är 5,6 % på baksidan och 9,6 % på framsidan.

"Det är nödvändigt att validera denna modell i dubbelsidiga fabriker med hög kapacitet på olika platser," avslutade forskare.