Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Experimental and TRNSYS-Based Evaluation of PV Temperature Effects on Energy Output

Goryl Wojciech, Żołądek Maciej, Piszczek Dawid

Instal

|

2025

|

nr 10

14--24

EN

This study investigates the impact of temperature on the performance of three photovoltaic technologies: monocrystalline, polycrystalline, and amorphous silicon. Laboratory tests were conducted under two irradiance levels (500 and 830 W/m2) and temperatures ranging from 30°C to 70°C. Key electrical parameters were measured to determine temperature coefficients. TRNSYS simulations based on the experimental data were performed to assess annual energy yield. Results show that monocrystalline panels have the highest efficiency but are the most sensitive to temperature, while amorphous panels exhibit greater thermal stability despite lower power output. Effective cooling is essential to maintain performance, especially in warm climates.

PL

W niniejszej pracy przeanalizowano wpływ temperatury na wydajność trzech technologii fotowoltaicznych: monokrystalicznej, polikrystalicznej oraz amorficznej. Testy laboratoryjne przeprowadzono przy dwóch poziomach natężenia promieniowania (500 i 830 W/m2) oraz w zakresie wartości temperatury od 30°C do 70°C. Zmierzono kluczowe parametry elektryczne w celu wyznaczenia współczynników temperaturowych. Na podstawie danych eksperymentalnych wykonano symulacje w programie TRNSYS, pozwalające oszacować roczny uzysk energii. Wyniki wykazały, że moduły monokrystaliczne charakteryzują się najwyższą sprawnością, lecz są najbardziej wrażliwe na wzrost temperatury, podczas gdy moduły amorficzne cechuje większa stabilność temperaturowa, mimo niższej mocy wyjściowej. Skuteczne chłodzenie jest kluczowe dla utrzymania wydajności, szczególnie w ciepłym klimacie.

2

Selection of cells and analysis of the energy storage system for a solar car

Frączek Szymon, Klaszczyk Wiktor, Stacherski Adam, Łęk Adam, Żołądek Maciej

Polityka Energetyczna

|

2024

|

T. 27, z. 2

47--70

EN

The presented study describes the research carried out on the selection of cells for the “Perła” solar car. The study aimed to select optimal cells in terms of car efficiency and related costs. In particular, we focused on an innovative approach, utilizing pouch-type cells. The research included cell discharge tests and an analysis of the results obtained from the numerical model. During the discharge tests, the cells were subjected to a constant current value to measure their efficiency and capacity. Based on the collected data, a numerical model was developed that included battery prices and car performance depending on the type of cell. Particular attention was paid to the cost-performance analysis. The research presented in the article provides valuable information for electric car battery system designers, helping them to make informed decisions regarding the selection of cells. The article is an important contribution to the development of solar car technology and can contribute to improving their efficiency and competitiveness in the market. The analysis results showed that different types of cells significantly impacted both the cost and performance of a solar car. It was found that battery price and performance varied depending on the cell type. Batteries utilizing pouch-type cells had an impressive 82% cost reduction, providing substantial savings for potential users. Additionally, these batteries had the potential to achieve a 2% greater range than batteries using commonly used 18650 cells, which are widely used in the automotive industry. The novelty lies in the presentation that introducing pouch-type cells as an innovative element of the battery system can improve efficiency and competitiveness in the market.

PL

W prezentowanej pracy opisano badania przeprowadzone nad doborem ogniw do samochodu solarnego „Perła”. Celem badań był wybór optymalnych ogniw pod kątem wydajności samochodu i kosztów z tym związanych. W szczególności przeanalizowano ogniwa typu pouch. Badania obejmowały charakterystyki rozładowania ogniw oraz analizę wyników uzyskanych z modelu numerycznego. Podczas testów rozładowania ogniwa poddano działaniu prądu o stałej wartości, w celu pomiaru wydajności i pojemności. Na podstawie zebranych danych opracowano model numeryczny uwzględniający ceny akumulatorów oraz osiągi samochodu w zależności od rodzaju ogniwa. Szczególną uwagę zwrócono na analizę kosztów i wydajności. Badania przedstawione w artykule dostarczają cennych informacji projektantom systemów akumulatorów do samochodów elektrycznych, pomagając im w podejmowaniu świadomych decyzji dotyczących doboru ogniw. Artykuł stanowi wkład w rozwój technologii samochodów zasilanych energią słoneczną i może przyczynić się do poprawy ich efektywności i konkurencyjności na rynku. Wyniki analizy wykazały, że dobór ogniw miał znaczący wpływ zarówno na koszt, jak i wydajność samochodu zasilanego energią słoneczną. Stwierdzono, że cena i wydajność baterii różniły się w zależności od typu ogniwa. Baterie wykorzystujące ogniwa typu pouch charakteryzowały się imponującą redukcją kosztów o 82%, zapewniając potencjalnemu użytkownikowi znaczne oszczędności. Dodatkowo akumulatory te miały potencjał osiągnięcia o 2% większego zasięgu niż akumulatory wykorzystujące powszechnie stosowane w motoryzacji ogniwa 18650. Nowość polega na pokazaniu, że wprowadzenie ogniw typu pouch jako innowacyjnego elementu systemu akumulatorowego może przyczynić się do poprawy efektywności i konkurencyjności na rynku.

3

Potencjał rozwoju i problemy energetyki wiatrowej

Ochalik Julia, Filipowicz Mariusz, Żołądek Maciej

Rynek Instalacyjny

|

2020

|

Nr 1-2

66--68

PL

W artykule przedstawiono problemy oraz wyzwania stojące na drodze do wielopłaszczyznowego rozwoju energetyki wiatrowej. Omówiono występujące globalnie zasoby wiatru oraz możliwości energetyczne poszczególnych rejonów Polski. Przedstawiono dotychczasowy rozwój siłowni wiatrowych, a także potencjalne ścieżki ich dalszej rozbudowy. Omówiono przykłady dużych instalacji wiatrowych oraz problemy, z jakimi zmagają się ich operatorzy.

EN

Wind energy is one of the most abundant energy sources on Earth. In recent decades the most of technological problems of wind farms were resolved, unfortunately the main problem lies instability and predictability of wind conditions remain. Obstacles in the construction of wind farms are also impact on the environment and requirements for the accompanying infrastructure.

4

Możliwości zastosowania turbin wiatrowych w obszarach miejskich

Ochalik Julia, Filipowicz Mariusz, Żołądek Maciej

Rynek Instalacyjny

|

2020

|

Nr 3

88--91

PL

Coraz większe zapotrzebowanie na energię elektryczną spowodowało wzrost zainteresowania jej miejscowym wytwarzaniem, a uwarunkowania środowiskowe dodatkowo zmotywowały do szukania ekologicznych rozwiązań. Ukierunkowało to energetykę wiatrową na środowisko miejskie. W artykule dokonano przeglądu aktualnego stanu miejskiej energetyki wiatrowej ze szczególnym uwzględnieniem różnych typów miejskich turbin wiatrowych.

EN

In the near future, the buildings are to become completely ecological objects, remaining in close symbiosis with the surrounding natural environment. Electricity and heat are to come only from renewable energy sources such as sun and wind. This requires application on buildings not only solar installations, but also wind turbines.

5

Elewacyjna turbina wiatrowa o poziomej osi obrotu – badania oraz wnioski

Ochalik Julia, Filipowicz Mariusz, Żołądek Maciej

Rynek Instalacyjny

|

2020

|

Nr 6

28--34

PL

W artykule omówiono wyniki badań i przedstawiono wnioski z pracy doświadczalnej dot. elewacyjnej turbiny miejskiej o poziomej osi obrotu w Centrum Energetyki AGH w Krakowie. Instalacja ta pracuje w warunkach miejskich, które utrudniają produkcję energii elektrycznej, jednak wyniki pracy tej i podobnych instalacji wskazują, że to turbiny o pionowej osi obrotu są w stanie rozpocząć generację mocy od niższych prędkości wiatru i lepiej się sprawdzają przy prędkościach występujących w zróżnicowanych warunkach i częstych turbulencjach. Praca turbiny nie wywołuje zauważalnych negatywnych skutków na otoczenie – np. hałasu czy drgań.

EN

The article discusses the results of the experimental work regarding a horizontal axis wind turbine integrated with facade of Center of Energy AGH UST. This installation works in urban conditions which are decreasing the production of electricity, however, the results of presented and similar installations shows that turbines with a vertical axis are able to start generating power at lower wind velocities and perform better at velocities occurring in diverse conditions and frequent turbulences. Operation of the turbine does not cause any noticeable negative effects on the environment - e.g. noise or vibration.

6

Experimental and numerical analysis of a micro scale cogeneration system with 100 kW straw-fired boiler

Sornek Krzysztof, Figaj Rafał Damian, Żołądek Maciej, Filipowicz Mariusz

Journal of Power Technologies

|

2019

|

Vol. 99, nr 2

92--97

EN

Straw-fired batch boilers, due to their simple structure and low operating costs, are an interesting option for heating systems dedicated to use in houses, farms, schools, industrial facilities and other buildings. Commercially available solutions include typical water boilers and air heaters with a thermal oil jacket. The high temperature of thermal oil (180-200_C) mean straw-fired devices can be used as a source of heat for micro scale cogeneration and trigeneration systems. The first part of this paper shows an experimental analysis of a micro scale cogeneration system based on modified Rankine Cycle operation. A 100 kWth straw-fired batch boiler with thermal oil jacket was used as a high temperature heat source. Thermal oil, heated in the boiler, was transferred respectively to the evaporator, superheater and oil/water emergency heat exchanger. The steam generated was conditioned and used to power a 20 hp steam engine. Cooling water, heated in the condenser, was pumped to a 4 m3 water tank connected to two air coolers. Control of the system operation was realized using a dedicated automation system based on the PLC controller. In the second part of this study, a micro scale cogeneration system was developed and modelled in TRNSYS software on the basis of the experimental installation. The dynamic operation conditions in terms of temperatures and powers were analyzed for the main components of the system (boiler, evaporator steam engine, condenser). Moreover, some modifications in the system construction were proposed to improve its performance. The results of the experimental tests were used to identify the main aspects of the considered system—temperature, pressure and power levels in oil, steam and water circuits and operating parameters of the steam engine. Dynamic simulations performed in TRNSYS pointed to the nominal operation scenario for the tested system and showed the great potential for further improvements in the system construction.