Podrobno

Unraveling temperature distribution within crystalline silicon PV modules by different finite element method-based thermal modeling approaches
ID Tomšič, Špela (Avtor), ID Lipovšek, Benjamin (Avtor), ID Bokalič, Matevž (Avtor), ID Topič, Marko (Avtor)

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (2,08 MB)
MD5: D8081069727B3287E15495A3D3910F65
URLURL - Izvorni URL, za dostop obiščite https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adts.202401026 Povezava se odpre v novem oknu

Izvleček
In this work, the steady-state spatial temperature distribution in commercial high-efficiency crystalline silicon PV modules is studied using different FEM-based thermal models that encompass conductive, convective, and radiative heat transfer mechanisms. The results show that the lateral temperature distribution within the PV module depends on the module inclination angle and may be highly inhomogeneous, with a temperature difference of ≈5 °C between its warmest and coolest solar cells. Furthermore, It is demonstrated that wind plays a crucial role in determining the operating temperature of PV devices. Specifically, it is shown that forced convection has an even more significant positive effect at higher wind speeds and larger PV module dimensions since the transformation of laminar to turbulent wind contributes to additional cooling. Finally, the power losses associated with the lateral temperature variations across the PV module are analyzed. The results show that the effect of temperature inhomogeneity plays a negligible role in the performance of standard single-junction silicon PV modules due to a very small temperature coefficient of the solar cell short-circuit current.

Jezik:Angleški jezik
Ključne besede:crystalline silicon PV modules, FEM-based thermal modeling, heat transfer mechanisms, temperature distribution, temperature inhomogeneity-induced PV module power loss
Vrsta gradiva:Članek v reviji
Tipologija:1.01 - Izvirni znanstveni članek
Organizacija:FE - Fakulteta za elektrotehniko
Status publikacije:Objavljeno
Različica publikacije:Objavljena publikacija
Leto izida:2025
Št. strani:11 str.
Številčenje:Vol. 8, iss. 3, art. 2401026
PID:20.500.12556/RUL-167799 Povezava se odpre v novem oknu
UDK:621.383.51
ISSN pri članku:2513-0390
DOI:10.1002/adts.202401026 Povezava se odpre v novem oknu
COBISS.SI-ID:220284931 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:12.03.2025
Število ogledov:81
Število prenosov:43
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Gradivo je del revije

Naslov:Advanced theory and simulations
Založnik:Wiley
ISSN:2513-0390
COBISS.SI-ID:21312790 Povezava se odpre v novem oknu

Licence

Licenca:CC BY 4.0, Creative Commons Priznanje avtorstva 4.0 Mednarodna
Povezava:http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.sl
Opis:To je standardna licenca Creative Commons, ki daje uporabnikom največ možnosti za nadaljnjo uporabo dela, pri čemer morajo navesti avtorja.

Sekundarni jezik

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:kristalnosilicijevi PV moduli, termično modeliranje na osnovi metode končnih elementov, mehanizmi prenosa toplote, temperaturna porazdelitev, izguba moči PV modula zaradi temperaturne nehomogenosti

Projekti

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P2-0415
Naslov:Fotovoltaika in elektronika

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Program financ.:Young researchers

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj