Springen naar inhoud

Gecombineerde zonnecel en zonnecollector


  • Log in om te kunnen reageren

#1

jadatis

    jadatis


  • >250 berichten
  • 347 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 10 januari 2009 - 15:13

Nu er flexibele zonnecellen zijn, is de mogelijkheid geschapen, om een gecombineerde zonnecel en zonnecollector te maken. Zo heb je en elektriciteit en warmte winning uit de zon op een oppervlak.

Door een zonnecollector met elektrische zonnecellen te bekleden wordt door de zonnecellen elektriciteit opgewekt.
De nieuwste ontwikkelingen geven ..dacht ik... een rendement van 40 % aan elektriciteit en de rest gaat aan warmte verloren, die dus door de zonnecollector opgenomen kan worden, waarschijnlijk weer met het nodige verlies.
De collector zal dan maar iets minder opleveren door de zonnecel, dan als die daar niet mee bekleed was.

Maak dit in de vorm van een aantal veel voorkomende dakpannen, en je kunt het makkelijk op een dak in plaats van dakpannen gebruiken. Door elkaar heen dakpannen en zonnecollector-cellen kan natuurlijk ook op een dak.

Op welke problemen kunnen we dan stuitten ?

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

tomas63

    tomas63


  • >100 berichten
  • 106 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 10 juni 2009 - 19:48

Hallo Jadatis,

Deze zogenaamde Thin Film zonne cellen hebben een rendement op dit moment van mischien iets meer dan 10%. Dat wereldrecord van rond de 40% is op basis van een hele andere en extreem dure techniek.

Het probleem waar je met deze constructie tegenaan loopt is het volgende: De pv cellen moeten juist gekoeld worden om enigszins te renderen. En dat gebeurt dus echt niet in deze constructie. Sterker nog, je accumuleert warmte en verhit dus de pv cellen tot een onwerkbare hoogte.

Ik heb ook wel eens over een dergelijke constructie zitten denken. En bedacht om een warmtepomp (aangedreven door de pv cellen) te koppelen. Zo kan de tgemperatuur van de zonnewarmte collector lager gehouden worden. Misschien laag genoeg om de pv cellen nog enigszins goed te laten werken. En met de warmtepomp concentreer je de warmte als heet water in een boiler of een heel groot ondergronds warmte reservoir. Warmte voor later.

#3

jadatis

    jadatis


  • >250 berichten
  • 347 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 16 juni 2009 - 13:25

PV cellen??? zijn dat die met het hoge rendement?
En de "normale zonnecellen wat leveren die dan ? Denk ook iets van 10 % .
Zou een gewone zonnecel zoals die nu gebruikt wordt, betere prestaties leveren, als de temperatuur lager blijft doordat de warmte door de zonnecollector afgevoerd wordt?
Dan zouden beide sijstemen elkaar juist versterken.
Wordt een zonnecel nu in lucht geplaatst ook al niet warm?

Veranderd door jadatis, 16 juni 2009 - 13:29


#4

Bart

    Bart


  • >5k berichten
  • 7224 berichten
  • VIP

Geplaatst op 16 juni 2009 - 19:04

PV = photovoltaics = zonnecel

De combinatie van zonnecellen en zonnecollectoren bestaan al en is commercieel verkrijgbaar. Zie bijvoorbeeld PVTwins, een spin-off van het Energieonderzoek Centrum Nederland.

Het rendement van een zonnecel is afhankelijk van zijn temperatuur. Hoe hoger de temperatuur, hoe lager het rendement. En zonnecel die koel blijft, produceert dus meer electriciteit dan een warme zonnecel.

Waar thomas vandaan haalt dat de combinatie van een zonnecollector en zonnecel juist ongustig is, omdat de collector de cel opwarmt, weet ik niet, maar klopt in ieder geval niet. In tegenstelling, de zonnecollector vangt de warmte op (en voert deze af naar je zonneboiler) die anders in de zonnecel gaat zitten. Zo worden er dus twee vliegen in 1 klap geslagen. Het rendement van de zonnecel neemt toe, omdat deze gekoeld wordt en tevens krijg je ook nog eens warm water.

Of de combinatie tussen een warmtepomp en een zonnecollector slim is, betwijfel ik. Een zonnecollector genereert immers hoogwaardige warmte, Dat kun je zo gebruiken om mee te douchen. Is geen warmtepomp voor nodig.
If I have seen further it is by standing on the shoulders of giants.-- Isaac Newton

#5

jadatis

    jadatis


  • >250 berichten
  • 347 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 16 juni 2009 - 19:30

'T Bestaat gewoon al!!!!!!
Heb ik wel meer last van , het wiel opnieuw uitvinden.

#6

tomas63

    tomas63


  • >100 berichten
  • 106 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 17 juni 2009 - 12:27

Waar thomas vandaan haalt dat de combinatie van een zonnecollector en zonnecel juist ongustig is, omdat de collector de cel opwarmt, weet ik niet, maar klopt in ieder geval niet. In tegenstelling, de zonnecollector vangt de warmte op (en voert deze af naar je zonneboiler) die anders in de zonnecel gaat zitten. Zo worden er dus twee vliegen in 1 klap geslagen. Het rendement van de zonnecel neemt toe, omdat deze gekoeld wordt en tevens krijg je ook nog eens warm water.

Of de combinatie tussen een warmtepomp en een zonnecollector slim is, betwijfel ik. Een zonnecollector genereert immers hoogwaardige warmte, Dat kun je zo gebruiken om mee te douchen. Is geen warmtepomp voor nodig.


Je redeneert hetzelfde als de website waar je naar verwijst. Het is volgens jou en de website geen enkel probleem om de warmte af te voeren. In mijn tijd had je daar nog een warmtepompt voor nodig. Een simpele warmte wisselaar kan alleen maar een gelijkwaardige temperatuur bereiken. Als de temperatuur in de boiler zo ronde de 80% is, dan is dit ook de temperatuur in de zonnecollector. Of zelfs hoger. Maar per definitie niet lager.

Op de site die je aanhaalt staan dan ook suggestieve teksten:

"The excess heat generated in the PV cells is removed and converted into useful thermal energy."

"Removed en Converted" duidt hier op het gebruik van een warmte pomp. ZOals gezegd een warmtewisselaar removed en convert niks. Alleen wordt er -zover ik heb nagegaan- nergens expliciet gesproken over een warmtepomp. Mogelijk omdat de energie die de warmte pomp verbruikt het positieve verhaal van het rendement wat teniet doet.

Elders staat dan ook weer dat er helemaal niks converted and removed wordt:

"PVT-collector generates a higher temperature up to 90C. Due to the higher temperature the annual electrical output is equal to a conventional PV-module. "

het ding is gewoon 90 graden. En dat is echt veel te heet voor een pv, dan gaat het vermogen met sprongen achteruit. De tweede zin slaat echt nergens op. Een converntional pv wordt echt geen 90 graden, die staat los van het dak om gekoeld te worden door de lucht.

Dergelijke wollige teksten zonder onderbouwende grafieken en een concrete duidelijke beschrijving van hoe het werkt, en welke componenten er een rol in spelen, zegt mij genoeg.

Kortom, Jadatis, je kan nog best wel wat nieuws verzinnen. Dit is niet wat je zoekt.

#7

tomas63

    tomas63


  • >100 berichten
  • 106 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 17 juni 2009 - 17:41

Vond toch nog wat op die website:

"A PVT-panel has a higher electrical annual output than a conventional PV-module and generates water up to 50C). PVT-panels can be installed modularly. PVT-panels are well suitable in low temperature heating systems in combination with e.g a heat pump and geothermal storage."

Hier wordt gesteld dat het maar 50 graden wordt. Mochten ze willen. Ja, met de verderop genoemde warmte pomp. Ja da nkan het. Oorzaak en gevolg worden een beetje omgedraaid lijkt mij.

Waarom het meer electriciteit zou opleveren dan wat ze een conventionele PV module noemen, ontgaat me. Waarschijnlijk omdat ze betere PV module gebruiken. Die varieren namelijk (afhankelijk van de prijs) tussen de 13 tot bijna 20% efficient. En 20 is beter dan 13. Ze suggereren echter dat hun constructie voro een beter rendement zorgt. Maar dat gaat er bij mij niet in.

#8

Bart

    Bart


  • >5k berichten
  • 7224 berichten
  • VIP

Geplaatst op 17 juni 2009 - 18:48

Een meer wetenschappelijke benadering:

http://www.ecn.nl/pu...=ECN-RX--04-056
If I have seen further it is by standing on the shoulders of giants.-- Isaac Newton

#9

tomas63

    tomas63


  • >100 berichten
  • 106 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 17 juni 2009 - 21:13

Een meer wetenschappelijke benadering:

http://www.ecn.nl/pu...=ECN-RX--04-056


Grappig, de warmtepomp verbruikte meer energie dan de panelen konden leveren. Maar theoretisch is daar misschien wel een mouw aan vast te knopen. Dat zal best, maar ik krijg niet het gevoel bij de website van PVTwins dat ze dat probleem hebben opgelost. Die houden alles liever fuzzy.

Maar je begrijp nu wel waarom een warmte pomp nodig is, na het lezen van dit iets wetenschappelijkere artikel?

#10

Benm

    Benm


  • >5k berichten
  • 8788 berichten
  • VIP

Geplaatst op 22 juni 2009 - 15:04

Waar thomas vandaan haalt dat de combinatie van een zonnecollector en zonnecel juist ongustig is, omdat de collector de cel opwarmt, weet ik niet, maar klopt in ieder geval niet.


Het klopt wel als je kijkt naar de typische constructie van een zonnecollector. Daarbij vergaar je de warmte vaak in een 'bak' of dergelijke constructie, waardoor de temperatuur hoger is dan die van het absorberende oppervlak zou zijn zonder een isolerende bak eromheen.

Uiteraard zouden PV panelen beter werken als je ze zou koelen met langslopend water, maar dat werkt dan op een dusdanig lage temperatuur (wellicht 10 graden boven omgeving) dat het opgewarmde water nergens goed voor is.
Victory through technology

#11

jadatis

    jadatis


  • >250 berichten
  • 347 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 25 juni 2009 - 14:21

Ik dacht dat nu de boiler ook al door middel van een warmtepomp op temperatuur gebracht werd en dat daarom het retourwater ook al aanmerkelijk kouder was. OK kost het wat energie, maar dat kost het dus nu ook al zonder de zonnencellen. Blijft er altijd nog winst over.

Ben benieuwd hoe warm zonnecellen nu in praktijk in lucht worden. Zou ondanks de luchtkoeling ook nog wel eens een graadje of 40 a 50 kunnen zijn.

Veranderd door jadatis, 25 juni 2009 - 14:22


#12

longfun

    longfun


  • >25 berichten
  • 93 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 25 juni 2009 - 15:06

Hallo Jadatis,

Deze zogenaamde Thin Film zonne cellen hebben een rendement op dit moment van mischien iets meer dan 10%. Dat wereldrecord van rond de 40% is op basis van een hele andere en extreem dure techniek.

Het probleem waar je met deze constructie tegenaan loopt is het volgende: De pv cellen moeten juist gekoeld worden om enigszins te renderen. En dat gebeurt dus echt niet in deze constructie. Sterker nog, je geaccumuleerd warmte en verhit dus de pv cellen tot een onwerkbare hoogte.

Ik heb ook wel eens over een dergelijke constructie zitten denken. En bedacht om een warmtepomp (aangedreven door de pv cellen) te koppelen. Zo kan de temperatuur van de zonnewarmte collector lager gehouden worden. Misschien laag genoeg om de pv cellen nog enigszins goed te laten werken. En met de warmtepomp concentreer je de warmte als heet water in een boiler of een heel groot ondergronds warmte reservoir. Warmte voor later.

een warmte pomp achter jullie panelen kan perfect... het is ook een win-win situatie want je stuur de warmte in huis, voor water of lucht verwarming. Maar vergeet de sterling motors niet ...juist gebruikt kunnen die eveneens de warmte achter de panelen gebruiken en afvoeren en direct omzetten in energie (elektriciteit op te wekken). maar hiervoor moet de opbouw rond de panelen gesloten worden

ps. een sterling motor kan je ook op elke schouw of lucht afvoer plaatsen ...
geen 0 operatie , maar over-unity
Dat is waar je naar moet trachten.

#13

tomas63

    tomas63


  • >100 berichten
  • 106 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 25 juni 2009 - 16:42

een warmte pomp achter jullie panelen kan perfect... het is ook een win-win situatie want je stuur de warmte in huis, voor water of lucht verwarming. Maar vergeet de sterling motors niet ...juist gebruikt kunnen die eveneens de warmte achter de panelen gebruiken en afvoeren en direct omzetten in energie (elektriciteit op te wekken). maar hiervoor moet de opbouw rond de panelen gesloten worden

ps. een sterling motor kan je ook op elke schouw of lucht afvoer plaatsen ...
geen 0 operatie , maar over-unity
Dat is waar je naar moet trachten.


Die stirlingmotor is een interresante insteek. Ik zie alleen niet zo goed hoe dat zou moeten werken. De stirlingmotor heeft en warmtebron en een koudebron nodig. De warmte komt van de panelen, de kou bv uit aardwarmte. Dat verschil zou enig vermogen kunnen leveren. Maar ik zie niet in hoe je de panelen hier dan mee koelt. Die blijven heet. En dat moet ook voor de stirlingmotor.

#14

longfun

    longfun


  • >25 berichten
  • 93 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 26 juni 2009 - 07:50

Die stirlingmotor is een interresante insteek. Ik zie alleen niet zo goed hoe dat zou moeten werken. De stirlingmotor heeft en warmtebron en een koudebron nodig. De warmte komt van de panelen, de kou bv uit aardwarmte. Dat verschil zou enig vermogen kunnen leveren. Maar ik zie niet in hoe je de panelen hier dan mee koelt. Die blijven heet. En dat moet ook voor de stirlingmotor.

http://www.microwkk....dex.php?id=2113
http://www.enatec.co...rlingmotor.html
of bouw ze zelf:
http://www.bekkoame....rata/indexe.htm

de uitgang van de stirling kan je koelen met het water dat je wil opwarmen (zie het als een soort van voorverwarmen en een opvangen van de eigenlijk ongebruikte restwarmte, want de stirling gebruikt in dit geval alleen de lucht-verplaatsing, geen extra verhitting door gas brander!!)
Het lijkt vrij complex maar met eenvoudige elektronica zelfs perfect op te lossen.
De koeling van de platen gebeurt dan in de eerste plaats is alleen door de aanzuiging van lager liggende koele lucht (je gebruikt ze als lucht-verwarmers voor je stirling)... grappig maar koeling wordt dan niet meer het hoofddoel, productie- winst wordt de hoofdzaak en drijf veer (kwestie van de juiste balans te vinden)
maar eerlijkheid gebied mij er bij te vermelden dat deze Stirlings nog niet echt markt rijp zijn.. het zal zelfbouw worden...

#15

tomas63

    tomas63


  • >100 berichten
  • 106 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 26 juni 2009 - 15:51

http://www.microwkk....dex.php?id=2113
http://www.enatec.co...rlingmotor.html
of bouw ze zelf:
http://www.bekkoame....rata/indexe.htm

de uitgang van de stirling kan je koelen met het water dat je wil opwarmen (zie het als een soort van voorverwarmen en een opvangen van de eigenlijk ongebruikte restwarmte, want de stirling gebruikt in dit geval alleen de lucht-verplaatsing, geen extra verhitting door gas brander!!)
Het lijkt vrij complex maar met eenvoudige elektronica zelfs perfect op te lossen.
De koeling van de platen gebeurt dan in de eerste plaats is alleen door de aanzuiging van lager liggende koele lucht (je gebruikt ze als lucht-verwarmers voor je stirling)... grappig maar koeling wordt dan niet meer het hoofddoel, productie- winst wordt de hoofdzaak en drijf veer (kwestie van de juiste balans te vinden)
maar eerlijkheid gebied mij er bij te vermelden dat deze Stirlings nog niet echt markt rijp zijn.. het zal zelfbouw worden...


Hmmm. Je wilt de stirling motor, als ik het geod begrijp, dus laten draaien op het temperatuursverschil van de koelvloeistof of lucht, tussen de aanvoer en afvoer. Dat is niet zo heel erg veel. Veel te weinig denk ik om enig nuttig vermogen te ontwikkelen. Of bedoel je het anders?





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures