Малазийские исследователи разработали систему, которая может поглощать тепло от солнечных модулей и передавать его наножидкости, чтобы преобразовывать его в тепловую энергию. Панели имеют общий КПД 89%.

Исследователи из Universiti Kebangsaan Malaysia изготовили фотогальваническую тепловую (PVT) систему, в которой используется система циркуляции охлаждающей наножидкости с материалом с фазовым переходом (PCM). Система может поглощать тепло от фотоэлектрических панелей и передавать его наножидкости, где оно может быть преобразовано в тепловую энергию. Малазийская группа заявила, что в их работе впервые используются медные трубки с микроребрами для повышения теплопроводности PCM.

PCM может поглощать, накапливать и выделять большое количество скрытого тепла в определенных диапазонах температур. Они часто использовались на исследовательском уровне для охлаждения фотоэлектрических модулей и хранения тепла.

Ученые построили систему с 30-ваттным солнечным модулем размером 640 мм x 360 мм x 25 мм. Они использовали трубу диаметром 9,52 мм, которую припаяли к панели медной лентой и чистой медью. Они также использовали контейнер из ПКМ, заполненный 2,75 кг нано-ПКМ, теплообменник и расширительный бак из ПКМ.

«Рабочая жидкость из резервуара прокачивается насосом через PVT. Чтобы поддерживать стабильную температуру, рабочая жидкость отдает тепло от PVT, проходя через теплообменник, соединенный с блоком охлаждения», - рассказали ученые.

Ученые протестировали системы при различных условиях освещенности и комнатной температуре 27°С, установив температуру рабочей жидкости на уровне 20°С, регулируемую чиллером с водяным охлаждением. Температура охлаждаемой фотоэлектрической панели упала с 86,2°С до 42,1°С, что повысило ее общую эффективность до 89%.

«Тепловая и электрическая энергия системы PVT, использующей нано-ПКМ и наножидкости в трубке с микроребрами, больше, чем у любой другой изученной системы», - сказали исследователи.