應用煙囪效應於太陽能光電板冷卻之研究

Analysis the cooling performance of chimney effect in photovoltaic panel

陳國聞(Kuo-Wen Chen)

指導教授 ： 李文興

國立臺北科技大學/機電學院/能源與冷凍空調工程系碩士班/碩士(2011年)

摘要

太陽能電池將光能轉換成電能的效率偏低，且發電成本比一般傳統使用化石燃料來發電的成本高出許多，所以要普及太陽能電池的使用，創造經濟效益，就必須提升太陽能電池的發電效率。太陽能電池的電力輸出受模組溫度的影響很大，當模組的溫度越高時，太陽能電池的效率就會降低，電力輸出就減小。因此本文思考藉著加裝隔板，使其產生自然通風造成煙囪效應來獲得較佳的散熱效果，以降低其模組的溫度，提高太陽能電池的電力輸出。
本研究探討的實驗參數包含電熱板傾斜角度、隔板突出長度與隔板間隙來進行探討。在研究方法上，採用實驗方式進行。在實驗上先於實驗室架設以電熱作為熱源的實驗系統進行初步分析，其結果分別在傾斜角度60度，隔板突出長度10公分與隔板間隙8公分時，電熱板的溫差溫度為最低。此結果能做為國內廠商開發太陽能設備及進行系統工程的參考依循，進而到達提昇太陽光電板發電效率之目的。

關鍵字

太陽能電池 ； 煙囪效應 ； 太陽能煙囪 ； 太陽光電板

並列摘要

The efficiency of Solar cells power output is low; therefore, the cost of electricity of solar cell is more expensive than that of conventional fossil fuels. The solar system could be further used as the efficiency of solar photovoltaic panel is improved. The power output of solar cells is influenced by the module temperature. The efficiency of power output of solar cells reduces when the module temperature is high. Therefore, this study proposes solar chimney to reduce the module temperature and increase the power output of solar cells.

This study uses experimental methods to investigate the improved performance of solar cell by solar chimney. The study method uses experimental analysis by establishing a experimental system. This result can do for manufacturers to develop solar energy equipment and systems engineering reference to follow, and then reach the photovoltaic panels to enhance the efficiency of power generation purposes.

並列關鍵字

Solar cells ； Chimney effect ； Solar chimney ； photovoltaic panel

參考文獻

[6]童開澤，「建築物雙層屋頂整合太陽能空氣集熱器之隔熱與集熱效益研究」，國立台北科技大學碩士論文，2005。

[2]J. Arce，“Experimental study for natural ventilation on a solar chimney” Renewable Energy 34 2928–2934，2009。

[3]陳昭瀚，「通風屋頂節能效益之實例研究」，國立台北科技大學碩士論文，2007。

[4]余冠勳，「雙迴路儲置式太陽能熱水器開發」，國立台北科技大學碩士論文，2009。

[5]Jyotirmay Mathur，“Summer-performance of inclined roof solar chimney for natural ventilation,” Energy and Buildings 38 1156–1163，2006。