Prestasi sistem/ fotovoltan-terma (PVT) dwibendalir air dan udara

Abstract

Penyelidikan pada kali ini merupakan kajian untuk menilai prestasi kecekapan sistem fotovoltan dwibendalir air dan udara yang dijalankan bagi kajian PVT di lapangan dengan menggunakan panel fotovoltan fleksibel serta dan menambah rujukan model teori matematik sistem PVT dwibendalir. Model matematik berbentuk matrix 5x5 juga telah dibina berdasarkan reka bentuk sistem PVT dwibendalir dan kajian teori ini memberi keputusan yang lebih teliti dan mendalam terhadap prestasi sistem dalam penghasilan tenaga . Di awal kajian, sistem PVT dwibendalir diuji dalam keadaan unsteady state iaitu di lapangan di mana faktor kecekapan adalah dipengaruhi persekitaran semulajadi. Kadar aliran jisim kedua-dua bendalir adalah 0.01 kg/s, 0.015 kg/s, 0.02 kg/s, 0.025 kg/s dan 0.03 kg/s untuk air, manakala 0.04 kg/s, 0.06 kg/s, 0.08 kg/s dan 0.1 kg/s untuk udara. Tenaga terma yang dihasilkan oleh sistem PVT dwibendalir di lapangan adalah 77.31% di mana penghasilan tenaga terma yang paling tinggi terhasil pada kadar aliran jisim air dan udara adalah 0.01 kg/s dan 0.06 kg/s. Secara puratanya, kecekapan tenaga terma adalah tinggi pada aliran air 0.025 kg/s dan nilai ini ditetapkan sebagai parameter kadar aliran jisim air bagi kajian di makmal. Kadar aliran jisim udara adalah dipelbagaikan sepertimana yang diguna di lapangan. Hal ini adalah kadar aliran udara di lapangan dipengaruhi kelajuan angin persekitaran. Prestasi sistem juga dinilai di makmal dengan solar radiasi 800 W/m2 iaitu purata keamatan suria optima daripada kajian lapangan dan menggunakan aliran air yang tetap pada 0.025 kg/s serta pelbagaikan kadar aliran jisim udara. Eksperimen yang dijalankan di makmal menunjukkan keputusan di mana bacaan tenaga terma tertinggi adalah pada yang turut menghasilkan tenaga elektrik sebanyak 7.83 W iaitu pada kadar aliran jisim udara 0.08 kg/s. Sistem PVT dwibendalir ini kemudiannya dibandingkan dengan sistem PV lazim tanpa bendalir dengan mengekalkan jenis panel yang digunakan. Penurunan prestasi panel fleksibel dalam menjana tenaga elektrik menunjukkan yang penggunaan panel fleksibel tidak sesuai digunakan untuk kajian makmal yang menggunakan sinaran yang tertumpu dengan merujuk penghasilan sebanyak 5.62 W berbanding penggunaan sistem PVT dwibendalir pada sinaran keamatan yang sama. Kuasa elektrik yang dihasilkan oleh sistem PVT adalah 2.21 W lebih tinggi daripada kuasa sistem PV konvensional tanpa bendalir.