Institutional Repository [SANDBOX]
Technical University of Crete
EN  |  EL

Search

Browse

My Space

Investigation, development and experimental evaluation of thermal management techniques for photovoltaics with the aim to enhance their energy efficiency and ecological footprint

Savvakis Nikolaos

Simple record


URIhttp://purl.tuc.gr/dl/dias/859F702A-4EE4-4F05-B16A-F782750F061D-
Identifierhttps://doi.org/10.26233/heallink.tuc.89698-
Languageel-
Extent236 σελίδεςel
Extent11.9 megabytesen
TitleΔιερεύνηση, ανάπτυξη και αξιολόγηση τεχνικών διαχείρισης της θερμοκρασίας με στόχο την αύξηση του βαθμού απόδοσης και τη βελτίωση του οικολογικού αποτυπώματος των φωτοβολταϊκών συστημάτωνel
TitleInvestigation, development and experimental evaluation of thermal management techniques for photovoltaics with the aim to enhance their energy efficiency and ecological footprinten
CreatorSavvakis Nikolaosen
CreatorΣαββακης Νικολαοςel
Contributor [Thesis Supervisor]Tsoutsos Theocharisen
Contributor [Thesis Supervisor]Τσουτσος Θεοχαρηςel
Contributor [Committee Member]Kalaitzakis Konstantinosen
Contributor [Committee Member]Καλαϊτζακης Κωνσταντινοςel
Contributor [Committee Member]Μαυροματακης Φωτιοςel
Contributor [Committee Member]Lazaridis Michailen
Contributor [Committee Member]Λαζαριδης Μιχαηλel
Contributor [Committee Member]Kolokotsa Dionysiaen
Contributor [Committee Member]Κολοκοτσα Διονυσιαel
Contributor [Committee Member]Παπαδοπουλος Αγιςel
Contributor [Committee Member]Παπαδακης Γεωργιοςel
PublisherΠολυτεχνείο Κρήτηςel
PublisherTechnical University of Creteen
Academic UnitΠολυτεχνείο Κρήτης::Σχολή Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντοςel
Content SummaryΟ σκοπός της παρούσας διδακτορικής διατριβής εστιάζεται στη διερεύνηση, τον σχεδιασμό και την ανάπτυξη ικανών διατάξεων διαχείρισης της θερμοκρασίας λειτουργίας των φωτοβολταϊκών πλαισίων, μέσω των οποίων να διασφαλίζεται η διατήρηση υψηλής ενεργειακής και περιβαλλοντικής απόδοσης, μέχρι την ολοκλήρωση του κύκλου ωφέλιμης ζωής τους, με την προτεινόμενη μέθοδο να βασίζεται στην χρήση PCM ως εργαζόμενου ρευστού για την απαγωγή της θερμότητας από τα φωτοβολταϊκά πλαίσια. Η μέθοδος είναι ευρύτερα γνωστή με την ονομασία "σύστημα PV+PCM", καθότι ένα φωτοβολταϊκό πλαίσιο συνδυάζεται με έναν τύπο PCM, συνιστώντας μια ενιαία δομική οντότητα. Πρωταρχικό βήμα για την εξυπηρέτηση του σκοπού της παρούσας μελέτης αποτέλεσε η διαμόρφωση μιας γενικής μεθοδολογίας για τον σχεδιασμό συστημάτων τύπου PV+PCM, η οποία βασίζεται στην κατάλληλη τροποποίηση προϋπάρχοντος θεωρητικού μοντέλου ενεργειακού ισοζυγίου και τον καθορισμό κριτηρίων εκλογής και εκτίμησης της αποτελεσματικής ποσότητας του χρησιμοποιούμενου PCM. Ακολούθως, μια εκτεταμένη και εντατική πειραματική διαδικασία σε συνθήκες πεδίου έλαβε χώρα σε δύο διακριτές φάσεις, και επί διαφορετικών πειραματικών διατάξεων, για την κατανόηση των βασικών λειτουργικών πτυχών της προτεινόμενης μεθόδου (π.χ. εποχικότητα, αποτελεσματικότητα, αξιοπιστία, κ.α.). Τα ληφθέντα αποτελέσματα απέδειξαν οτι η ένταξη της προτεινόμενης διάταξης παθητικής ψύξης (με χρήση PCM) σε ένα φωτοβολταϊκό πλαίσιο δύναται να συμβάλλει ουσιαστικά για την μείωση της θερμοκρασίας λειτουργίας του και την ενίσχυση της ενεργειακής του απόδοσης, αναβαθμίζοντας ταυτοχρονα το συνολικό περιβαλλοντικό αποτύπωμα του.el
Content SummaryΤhe PhD thesis is focused on the theoretical analysis, design, and experimental evaluation of the overall performance of PV+PCM systems during their operation by deepening insights into this passive approach under actual Mediterranean conditions. The prior step before the analysis was the development of a general methodology adopted for the PV+PCM system design and evaluation. This methodological approach is based on a reasonable modification of the energy balance model for typical PV modules. Following, an extensive and intensive experimental process under real field conditions took place in two distinct phases, and on different experimental set-ups, to clearly understand the operational aspects of the proposed method (e.g., seasonality, efficiency, reliability, etc.).The obtained results showed that the integration of PCM in PV modules could reduce its operating temperature and increase its energy efficiency, while at the same time upgrading its overall environmental footprint.en
Type of ItemΔιδακτορική Διατριβήel
Type of ItemDoctoral Dissertationen
Licensehttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/en
Date of Item2021-07-29-
Date of Publication2021-
SubjectΑνανεώσιμες πηγές ενέργειαςel
SubjectΦωτοβολταϊκά συστήματαel
SubjectΕνεργειακή απόδοσηel
SubjectΘερμοκρασία λειτουργίαςel
SubjectOperating Temperatureen
SubjectEnergy efficiencyen
SubjectPV+PCM systemen
Bibliographic CitationΝικόλαος Σαββάκης, "Διερεύνηση, ανάπτυξη και αξιολόγηση τεχνικών διαχείρισης της θερμοκρασίας με στόχο την αύξηση του βαθμού απόδοσης και τη βελτίωση του οικολογικού αποτυπώματος των φωτοβολταϊκών συστημάτων", Διδακτορική Διατριβή, Σχολή Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος, Πολυτεχνείο Κρήτης, Χανιά, Ελλάς, 2021el
Bibliographic CitationNikolaos Savvakis, "Investigation, development and experimental evaluation of thermal management techniques for photovoltaics with the aim to enhance their energy efficiency and ecological footprint", Doctoral Dissertation, School of Chemical and Environmental Engineering, Technical University of Crete, Chania, Greece, 2021el

Available Files

Services

Statistics