Grupa naučnika iz Kine sprovela je numeričku studiju o osjetljivosti podmorja na vjetarplutajući fotonaponski uređajiu nastojanju da se istraže konfiguracije sistema koje mogu biti manje osjetljive na smjer vjetra.
Istraživači su sproveli seriju simulacija na šest-PV-matriciplutajući pv sistemuzimajući u obzir faktore kao što su brzina vjetra, raspodjela pritiska i turbulentno polje, kao i koeficijent uzgona i otpora.
"Neki istraživači su otkrili da je otpor vjetra fotonaponskog panela potpuno drugačiji kada je fotonaponski panel izložen vjetru s prednje i stražnje strane", rekli su akademici. „Dakle, podizanje i otpor fotonaponskog panela mogu se izbalansirati promjenom rasporeda fotonaponskog panela kako bi se spriječilo potonuće ili prevrtanjeplutajući solarni nosač."
Kao predmet istraživanja, naučnici su simulirali niz od šest fotonaponskih panela sa 1,5 metara prostora između njih. Svi paneli su imali iste dimenzije od 2,187 m × 1,102 m × 0,02 m i bili su nagnuti pod uglom od 15 stepeni ili 165 stepeni.
Numerički opis uzeo je u obzir protok vjetra, brzinu rasta turbulentne kinetičke energije i anizotropiju napona, između ostalih faktora. To je tada potvrđeno u eksperimentu u aerotunelu koji je imao PV panele u mjerilu 1:20. "Generalno, rezultati pokazuju da je numerički model ove studije tačan i efikasan", rekli su naučnici.
Jedna od konfiguracija PV sistema, nazvana niz A, imala je svih šest panela pod nagibom od 15 stepeni, što je najčešći ugao instalacije koji se takođe široko koristi uplutajući pv sistem. Niz B je opisan kao specifično plutajuće fotonaponsko rješenje koje izgleda kao zabatna struktura. U ovom sistemu, prvi panel ima nagib od 15, drugi 165 stepeni, treći 15 stepeni, četvrti 165 stepeni, peti 15 stepeni, a šesti 165 stepeni.
"Nizovi C, D, E i F zapravo se odnose na tipove instalacije nizova A i B", također je objasnio istraživač. "Glavna razlika između njih je redosled dva ugla nagiba fotonaponskih panela (15 stepeni i 165 stepeni)."
Modeliranje je pokazalo da je konfiguracija niza B najmanje osjetljiva na smjer vjetra. Takođe je imao najmanji obrtni moment podizanja i malu raspodelu pritiska na površini PV panela. "U poređenju sa otporom, podizanje je osjetljivije na raspored fotonaponskih panela, a primarni utjecaj ima smjer podizanja", također su zaključili.
Tim je takođe istakao da je, bez obzira na raspored fotonaponskih panela, prvi panel uvek imao veća opterećenja vetrom od ostalih panela. "Kriva raspodjele vrijednosti opterećenja pritiska (Cp) je slična, a vrijednost Cp na gornjoj površini je u osnovi ista u raspodjeli gradijenta", dodali su.
"Utvrđeno je da se budni vrtlog fotonaponskog panela sastoji od dva obrasca vrtložne strukture. Jedan je neprekidni prateći vrtlog s lijeve i desne strane fotonaponskog panela. Drugi je vrtlog malog razmjera koji se osipa iz centra, " oni su rekli. "Povlačenje i podizanje međusobno paralelnih panela pokazuju isti trend postepenog povećanja ili smanjenja s povećanjem ugla nagiba platforme."
