Il-fotovoltajċi, bħala teknoloġija diretta biex tikkonverti d-dawl tax-xemx f'elettriku, għandhom potenzjal sinifikanti biex jittrattaw problemi ambjentali li dejjem qed jiżdiedu u x-xewqa li jitnaqqas l-użu tal-fjuwils fossili. L-istabbiltà termali tal-fotovoltajċi hija ta 'tħassib kbir meta tiġi kkunsidrata kummerċjalizzazzjoni fuq skala kbira taħt kundizzjonijiet li fihom id-degradazzjoni tal-apparat b'operazzjoni ta' temperatura għolja hija possibbli. Materjali ta 'bidla fil-fażi (PCMs) huma promettenti ħafna għall-ġestjoni termali ta' tali apparati minħabba s-sħana moħbija għolja tagħhom u l-proprjetajiet inerenti tat-trasferiment tas-sħana. Madankollu, sfida kbira fl-applikazzjoni tal-PCMs għall-fotovoltajċi hija fil-kisba ta 'densità għolja ta' enerġija filwaqt li tinżamm densità ta 'enerġija għolja, speċjalment b'orjentazzjonijiet differenti tal-apparat fotovoltajku. F'dan ix-xogħol, il-karatteristiċi dinamiċi tat-trasferiment tas-sħana ta 'PCM kompost b'fowm tal-metall inkorporat huma studjati sistematikament minn mudell Boltzmann tal-kannizzata fuq skala tal-pori. Jinstab li r-rata tat-tidwib tal-PCMs komposti tonqos b'mod drammatiku fi stadju tard tidwib, u tħalli reġjun ta 'PCM solidu ("żona mejta") għal żmien twil. Biex nindirizzaw din il-kwistjoni, nipproponu struttura speċjali u mhux uniformi għall-PCM kompost li għandu porożità differenti fiż-żona mejta minn x'imkien ieħor. Ir-rata tat-tidwib, id-densità tal-enerġija u d-densità tal-qawwa tal-PCM kompost jistgħu jissaħħu b'mod sinifikanti billi titfassal il-porożità tar-ragħwa tal-metall kompost. Pereżempju, f'numru Fourier ta '0.30, id-densità tal-enerġija ta' każ b'porożità ta 'żona mejta ta' 0.80 hija 6.8% ogħla minn dik b'porożità ta 'żona mejta ta' 0.95. Dan ix-xogħol jipprovdi strateġija effettiva lejn l-applikazzjoni tal-PCMs għall-ġestjoni termali tal-fotovoltajċi u jwitti triq lejn l-ottimizzazzjoni tal-kapaċitajiet tal-ħażna tal-enerġija tal-PCMs taħt kundizzjonijiet tax-xogħol varji.
Ħin tal-post: Jan-25-2022

