Индийските учени са разработили нов модел за прогнозиране на загубите от замърсяване в двустранните слънчеви модули

Изследователи от Индийския институт за инженерни науки и технологии (IIEST Shibpur) са разработили нов физичен модел за оценка на натрупването на прах върху предната и задната повърхност на двустранните модули. „Този ​​модел е приложим както за фабрики на покрива, така и за търговски фабрики“, каза изследователят Сахели Сенгупта. „В Индия все още няма по-голяма фабрика за двустранни модули, така че не можем да валидираме модела на по-големи устройства. Това обаче е нашият изследователски план, насочен към провеждане на същото изследване на големи фабрики от Индия и чужбина.“

Принципи на модела

Предложеният модел отчита някои входни параметри, като концентрация на прахови частици (PM), наклон на панела, ъгъл на слънчево падане, слънчева радиация, албедо и спецификации на фотоволтаичния модул. Той също така взема предвид метеорологичните параметри като посока на вятъра, скорост на вятъра и температура на околната среда.

Този модел изчислява натрупването на прах върху предната повърхност на фотоволтаичните модули, като взема предвид явленията на утаяване, отскок и повторно суспендиране. Утаяването се отнася до прах, падащ върху земята, отскокът се отнася до частици, отскачащи обратно във въздуха, а повторното суспендиране се отнася до утаяване на частици, повдигнати от механизми като вятър и въздушна турбуленция.

След това моделът изчислява натрупването на прах на повърхността, като взема предвид феномените на утаяване, отскок и повторно суспендиране. Разгледани са различни видове отлагане на частици на гърба, включително частици, движещи се с въздушния поток, и частици, повдигнати от повърхността. След това моделът изчислява пропускливостта и оценява способността на материала да пропуска светлина въз основа на предишни резултати. Моделът определя генерирането на електроенергия от фотоволтаични електроцентрали чрез сумиране на лъчевата радиация, дифузната радиация и отразената от земята радиация.

Резултати от наблюдение

Изследователите казаха: „Според наблюденията повърхностната плътност на праха на гърба на стъкления субстрат е 0,08g/m2 на 34 дни, 0,6g/m2 на 79 дни и 1,8g/m2 на 2126 дни, което се отклонява от базирани на модел изчисления съответно с 10%, 33,33% и 4,4%." Повърхностната плътност на праха, натрупан върху задната повърхност на стъкления субстрат, е около 1/6 от тази на предната стъклена повърхност, което също се потвърждава от модела. „В допълнение учените установиха, че грешката между наблюдаваното генериране на постоянен ток и изчисленото генериране на постоянен ток е 5,6% отзад и 9,6% отпред.

„Необходимо е да се валидира този модел в двустранни фабрики с голям капацитет на различни места“, заключиха учените.