Caracterización del comportamiento térmico de un sistema de refrigeración de un panel fotovoltaico mediante flujo en canales

Abstract

El presente Trabajo Fin de Grado tiene como objetivo la realización de un software de cálculo científico que estudie el comportamiento térmico un panel fotovoltaico refrigerado para aumentar su rendimiento. Para ello, se ha partido previamente del diseño de un intercambiador de calor reportado en la literatura. Se utiliza la configuración de dicho panel, al igual que su composición, como diseño base. Las condiciones del estudio son elegidas en función de posibles condiciones atmosféricas reales en España. Se ha elegido el software MATLAB R2019a como herramienta para la resolución de las ecuaciones utilizadas en este trabajo. Después de completarla modelización térmica de la estructura panel-intercambiador y desarrollar el código que resuelve el modelo, el trabajo verifica los resultados del código y evalúa el comportamiento térmico del panel-intercambiador bajo diversos casos variando los parámetros de entrada más relevantes. Además, se analizan las prestaciones como unidad de cogeneración del sistema panel-intercambiador. Finalmente, se proponen posibles estudios futuros con el objetivo de continuar con los desarrollos de este trabajo.

The present Final Degree Work aims at developing a scientific calculation software to study the thermal behaviour of a cooled photovoltaic panel in order to increase its performance. To do this, this work employs a heat exchanger design reported in the literature. The configuration of this panel, as well as its material composition, is used as a base design. The conditions of the study are chosen according to possible real atmospheric conditions in Spain. The software MATLAB R2019a has been chosen as a tool solve the equations used in this work. After completing the thermal modelling of the panel-exchanger structure and developing

the code to solve the model, this work assesses the thermal behavior of the panel- exchanger under several cases as a function of relevant input parameters. Besides, the

performance of the panel-exchanger system as a cogeneration unit is analysed. Finally, some lines of future work are proposed with the aim of continue with the developments of this work.