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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/3744| Diseño y construcción de un colector solar híbrido térmico fotovoltaico Design and construction of a photovoltaic thermal hybrid solar collector | |
| VICTOR MANUEL JUAREZ LUNA | |
| Daniel Sauceda Carvajal CARLOS VILLA ANGULO | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| concentrador, híbrido, fotovoltaico, filtro fotoluminiscente concentrator, hybrid, photovoltaic, photoluminescent filter | |
| En este trabajo se presentan resultados numéricos y experimentales de un sistema híbrido térmico fotovoltaico, donde se usó un colector solar de tipo concentrador de cilindro parabólico, además un arreglo de celdas fotovoltaicas fue dispuesto sobre el tubo absorbedor y para disminuir la temperatura de las celdas fotovoltaicas se usó un filtro fotoluminiscente de nanopartículas de Sulfuro de Cadmio. Para establecer el modelo del sistema se establecieron las ecuaciones de conservación de energía en estado estacionario y se resolvieron por balance de energía en los nodos de interés. Para resolver el modelo del sistema se establecieron las correlaciones de acuerdo a las configuraciones del sistema desarrollado en el presente estudio. La eficiencia eléctrica se estimó considerando el efecto de la temperatura con y sin el filtro fotoluminiscente. Para elegir el material del filtro fotoluminiscente se establecieron el perfil de absorbancia y el perfil de fotoluminiscencia. Se realizaron simulaciones numéricas y se compararon con los resultados de la literatura para validar el modelo térmico. En la parte de producción eléctrica fueron evaluados los efectos de la temperatura en las celdas fotovoltaicas así como el comportamiento del filtro de nanopartículas de Sulfuro de Cadmio. Los resultados experimentales mostraron una recuperación de la eficiencia de conversión de energía eléctrica de al menos el 3.1 % a temperaturas superiores a los 100◦C. In this work, numerical and experimental results of a photovoltaic thermal hybrid system are presented, where a parabolic cylinder concentrator type solar collector was used, in addition an array of photovoltaic cells was arranged on the absorber tube and to reduce the temperature of the photovoltaic cells. A Cadmium Sulfide nanoparticle photoluminescent filter was used. To establish the model of the system, the energy conservation equations in steady state were established and they were solved by energy balance in the nodes of interest. To solve the system model, the correlations were established according to the configurations of the system developed in this study. The electrical efficiency was estimated considering the effect of temperature with and without the photoluminescent filter. To choose the material of the photoluminescent filter, the absorbance profile and the photoluminescence profile were established. Numerical simulations were performed and compared with literature results to validate the thermal model. In the electrical production part, the effects of temperature on the photovoltaic cells were evaluated, as well as the behavior of the Cadmium Sulfide nanoparticle filter. The experimental results showed a recovery of the electrical energy conversion efficiency of at least 3.1 % at temperatures above 100◦C. | |
| CICESE | |
| 2022 | |
| Tesis de doctorado | |
| Español | |
| Juárez Luna, V.M. 2022. Diseño y construcción de un colector solar híbrido térmico fotovoltaico. Tesis de Doctorado en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 84 pp. | |
| INGENIERÍA DE CONTROL | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Electrónica y Telecomunicaciones |
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| Tesis_Victor Manuel Juárez Luna_31 ago 2022.pdf | 18.54 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |