FriSol: Prototype for solar panel temperature reduction using air cooling

Abstract

Solar panels generate electrical energy using solar radiation, however, this same radiation also generates thermal energy on the surface of the solar panel, energy which can increase the operating temperature of the same, which reduces its efficiency. Therefore, this paper presents the design process under which a prototype capable of sensing and reducing the temperature of a solar panel located in the city of Barranquilla/Colombia where its main objective is to perform an automatic temperature measurement system and in turn reduce at least 1 ° C was made. This prototype has an intelligent system which presents a graphical interface that controls and monitors the temperature of the solar panel. The final prototype is capable of reducing the temperature of the panel between 2.03 °C to 4.97 °C. The temperature reduction of the solar panel will depend on the amount of solar radiation it receives while the control system is operating, being that the higher the radiation, the lower the temperature reduction.

Los paneles solares generan energía eléctrica utilizando la radiación solar, sin embargo, esta misma radiación también genera energía térmica en la superficie del panel solar, energía la cual puede aumentar la temperatura de operación del mismo, lo cual reduce su eficiencia. Por lo anterior, este documento presenta el proceso de diseño bajo los cuales se realizó un prototipo capaz de censar y reducir la temperatura de un panel solar ubicado en la ciudad de Barranquilla/Colombia donde su principal objetivo es realizar un sistema de medición automático de temperatura y a su vez reducir al menos 1 °C. Este prototipo cuenta con un sistema inteligente el cual presenta una interfaz gráfica que controla y monitorea la temperatura del panel solar. El prototipo final es capaz de reducir la temperatura del panel entre 2.03 °C a 4.97 °C. La reducción de temperatura del panel solar dependerá de la cantidad de radiación solar que reciba este mientras el sistema de control se encuentre operando, siendo que a mayor radiación menor será su reducción de temperatura.