Комбинированные теплофотоэлектрические установки

В институте возобновляемой энергетики НАН Украины (г.Киев) был разработан комбинированный фототермический модуль (ФТМ), предназначенный для одновременного получения тепловой и электрической энергии за счет использования и превращения широкого диапазона электромагнитного излучения Солнца. В фототермическом модуле применено охлаждение рабочей поверхности за счет принудительного течения теплоносителя в гидравлических трактах. Модуль имеет номинальную электрическую мощность 60 Вт, напряжение холостого хода 20,4 В и величину тока короткого замыкания 4 А. За сутки модуль может нагревать до 60 л воды до температуры 50 ^оС. Размеры модуля 1,24 х 0.56 м а срок эксплуатации до 30 лет. В научном центре при Киевском национальном политехническом университете был разработан и экспериментальный модуль PVT, результаты испытаний показали, что с помощью модуля можно увеличить эффективность получения электрической энергии солнечными элементами более, чем в 2 раза.

В СНУЯЭиП был исследован комбинированный солнечный коллектор с фотоэлектрическими элементами и водо-воздушным теплоносителем (рис.3).

Рис.3.1. Комбинированная солнечная установка с полным покрытием абсорбера солнечными элементами: а – комбинированный коллектор, б – абсорбер комбинированной установки. 1 – фотоэлементы; 2 – металлическая пластина; 3 – трубки теплоносителем;

За счет циркуляции теплоносителя происходит отвод теплоты от фотоэлементов, что улучшает их работу. Вся конструкция сверху имеет защитное просветляющее покрытие или остекление, снизу находится легкий каркас с теплоизоляцией. Данные, полученные в результате исследований, позволили оценить увеличение не только КП фотоэлектрического преобразования, но и всей системы в целом.