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Maxwell61.
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Ecco alcune osservazioni che vorrei fare a proposito di un pannello solare realizzato con le Peltier e di cui mi piacerebbe avere la vostra opinione:
PRODUZIONE INVERNALE
al contrario di un pannello FV, un pannello Peltier non varierebbe la sua produzione con l'irraggiamento assoluto ma con la differenza di temperatura tra lato freddo e lato caldo. Ne consegue che d'inverno, o comunque con basse temperature e cielo coperto, viene sfruttata la maggiore efficienza del lato dispersore per mantenere un differenziale di temperatura e continuare ad avere buona produzione anche se probabilmente ridotta.
Non so se è corretto ma indicativamente penso ci si possa riferire alle tipiche temperature dell' acqua di un pannello termico a heat pipe per il lato esposto all' effetto serra e alla temperatura ambiente invernale per il lato che deve disperdere il calore.
Uno dei motivi per cui vorrei costruire il pannellino ad effetto serra è proprio per misurare che temperature invernali si riescono a raggiungere sulla cella per effetto serra, cosa che non riesco a valutare teoricamente. I dati dei pannelli ad aria calda dovrebbero essere indicativi ma purtroppo mancano. A spanne direi che un DT di almeno 25° invernale dovrebbe essere mantenuto, il che sarebbe interessante.
PRODUZIONE NOTTURNA
Sono anche molto incuriosito per la misura notturna: a seconda dell'efficacia dell' effetto serra che si riesce ad ottenere (e non dovrebbe essere difficile ottenerne una buona) si dovrebbe misurare un certo DT anche di notte, sempre per effetto della miglior dispersione del retro della cella.
PRODUZIONE con IRRAGGIAMENTO NON PERPENDICOLARE
Ciò che fa funzionare il lato caldo è l'effetto serra che forse è più elastico relativamente alla direzione dell'irraggiamento: i pannelli ad aria calda hanno mostrano di possedere un'orientazione ottimale tuttavia ho l'impressione che il fattore sia meno critico rispetto ad un pannello FV.
Al solito ci sono pochi numeri sugli esperimenti dei pannelli ad aria calda (di cui sono caldo sostenitore) quindi non so quantificare. Sarebbe bello che il buon Menegatti ci desse il suo parere.
Fate sapere che ne pensate.
P.S. Con la possibilità di funzionare, anche se a regime ridotto, anche in condizioni dove un pannello FV non produce nulla o quasi, penso che confrontare direttamente un pannello FV e un pannello Peltier-Seebeck non sia proprio così immediato e semplicistico: ciò dovrebbe far ripensare anche sui confronti dei rendimenti.. -
Maxwell61.
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http://cgi.ebay.it/62mm-30-5A-543W-Thermoe...1QQcmdZViewItem . -
tamerlano.
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ciao Maxwell61 CITAZIONEPRODUZIONE INVERNALE
al contrario di un pannello FV, un pannello Peltier non varierebbe la sua produzione con l'irraggiamento assoluto ma con la differenza di temperatura tra lato freddo e lato caldo. Ne consegue che d'inverno, o comunque con basse temperature e cielo coperto, viene sfruttata la maggiore efficienza del lato dispersore per mantenere un differenziale di temperatura e continuare ad avere buona produzione anche se probabilmente ridotta.
credo che in linea di massima la tua osservazione sia giusta , un punto a favore
CITAZIONEPRODUZIONE NOTTURNA
Sono anche molto incuriosito per la misura notturna: a seconda dell'efficacia dell' effetto serra che si riesce ad ottenere (e non dovrebbe essere difficile ottenerne una buona) si dovrebbe misurare un certo DT anche di notte, sempre per effetto della miglior dispersione del retro della cella.
un altro punto a tuo favore , anche se qui bisogna mettere in conto una ottima tenuta termica del pannello ad effetto serra .
CITAZIONEP.S. Con la possibilità di funzionare, anche se a regime ridotto, anche in condizioni dove un pannello FV non produce nulla o quasi, penso che confrontare direttamente un pannello FV e un pannello Peltier-Seebeck non sia proprio così immediato e semplicistico: ciò dovrebbe far ripensare anche sui confronti dei rendimenti.
rendimenti percentuali a parte , credo che sia importante poter quantificare il costo unitario per watt prodotto
attualmente il FV si aggira intorno ai 6 € per wp installato .
quanto potrebbe costare l'equivalente con la peltier invertita ??
forse , una volta appurato questo , si potrebbe ragionare piu seriamente sul progetto .CITAZIONE (nicodemo1 @ 7/7/2007, 13:45)io vorrei sapere se comoscete celle di questo pipo che sopportano temperatue molto più alte ad asempio 250° max 300° io ne ho trovate massimo 125 ° io avevo una mezza idea MA QUESTa SI BRUCEREBBE SUBITO grazie ciao a tutti e grazie
forse qui
trovi qualcosa che si avvicina alle tue richieste. -
Maxwell61.
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Ciao Tamerlano,
Grazie per le tue osservazioni e supporto. Visto che anche io sono in centro Italia vuol dire che ti inviterò ai test del pannello quando sarà pronto
Purtroppo il costo dell' ambaradan in EUR/W lo potrebbe definire solo un produttore industriale non certo un'esperimento casalingo. L'esperimento lo faccio solo per capire la termodinamica della faccenda e testare le equazioni per dimensionare le varie parti. E rispolverare i libri di Fisica Tecnica dei tempi dell'Università.
Tuttavia è interessante vedere che, se si confermano produzioni notturne ed invernali ed una buona produzione agli angoli d'incidenza mattutini e serali senza inseguitore, allora il classico valore di EUR/watt di picco perde alquanto di significato.
Il watt di picco potrà anche essere più basso ma se la produzione annua è superiore..........anche con i pannelli FV in amorfo succede qualcosa di simile.
Max
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tamerlano.
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CITAZIONE (Maxwell61 @ 16/7/2007, 13:44)Ciao Tamerlano,
Grazie per le tue osservazioni e supporto. Visto che anche io sono in centro Italia vuol dire che ti inviterò ai test del pannello quando sarà pronto
Max
ci conto !!!!
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Maxwell61.
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Aggiudicato! 
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Maxwell61.
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Riassumo per gli interessati l'unico esperimento che ho visto su queste celle (le cinesi TEC1) non ottimizzate certo per l'uso come termogeneratore, le stesse che citava militarx all'inizio del thread e pubblicate in un vecchio annuncio Ebay:
Cella 166w
Refrigerazione = 89w
ovvero Qc max a DT=0 cioè la massima quantità di calore che la cella può pompare da un lato all'altro. Questo dovrebbe essere il dato di progetto della quantità di calore da far arrivare sulla cella tramite un collettore. (Con questo rispondo ad una domanda di questo thread).Almeno credo, se qualcuno me lo vuole confermare sarei grato.
Riscaldamento = 77w
Imax = 10,5A (credo a 25°)
Vmax=15,8 V (credo a 25°)
R= 1, 08 ohm
DTmax = 67°
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Ottenuti applicando un carico di 10A al multimetro:
I= 2V ; C=0,98A ; ovvero circa 2 Watt
Sulle due facce della cella era stato realizzato un DT di 30-35° e la faccia calda era a 46°. -
alzaimero.
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neppure io sapevo che si potevano usare le celle per generare tensione,
pero' le ho viste usate, una impilata sopra l'altra per abbassare la temperatura sotto i -4° (crioscopio) .
Non e' che usandole in questo modo forse rendano di piu'?
se ho scritto una c..ta perdono
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albertaus.
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Per esperimenti che ho fatto su celle (non le cinesi indicate) come generatori rendono meno della metà. (Anche se non è semplice calcolare il rendimento di un sistema di questo tipo). . -
nicodemo1.
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ciao a tutti del forum volevo sapere se nell'esperimanto ai rispetato la differenza di gradi permessa dalla cella mi sembra che meno differenza di temperatura c'è meno potenza e voltaggio avrai in uscita e cosi?
sa sono interessato ho un proggettino da sviluppara se pero le celle non dallo quello che promettono allora lascio perdere grazie. -
sirio32.
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Ciao,
Le celle di peltier hanno una durata?
Nel senso che dopo un tot di tempo non funzionano più oppure lentamente diminuiscono le loro proprietà come le celle fotovoltaiche?
In bocca al lupo per l'esperimento!. -
tamerlano.
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essendo componenti passivi,privi di parti mobili , il ciclo di vita è molto lungo
alcuni datasheet riportano un ciclo di vita teorico di 200.000 ore , che equivalgono a circa 23 anni in uso continuo24 h su 24
l'incidenza di rottura del componente sul lungo periodo è dello 0,2 %
quindi molto affidabili
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spider61.
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CITAZIONE (tamerlano @ 15/7/2007, 19:25)ciao Maxwell61
invece di sfruttare l'effetto serra, cosa ne pensi di utilizzare una lente fresnel per concentrare la luce del sole , e quindi calore sulla parte superiore della cella ??
per aumentare il DT della cella, si potrebbe costruire un impianto di raffreddamento con una serpentina di rame dove far passare glicole etilenico in soluzione con acqua al 50 %.
cosa ne pensi ??
Perche' hai bisogno di glicole per raffreddare il lato freddo?
E quanta potenza devi usare per far circolare il liquido ?
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Peltier.
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Ciao a tutti.
Le celle di Peltier hanno una grande affidabilità, però questa decade all'alumentare della temperatura.
Inoltre è importante che il sistema tenga conto delle deformazioni relative tra caldo e freddo per evitare allentamenti e relative microfratture sulle ceramiche.
Per grandi DT (parlo di 200°C) uno dei due lati, se non entrambi, non hanno ceramica, e la ceramica viene messa poi nel sandwich con i dissipatori.
Un altro effetto da non sottovalutare è che quando il sistema genera una corrente, si crea una sorta di raffreddamento per effetto Peltier del lato caldo e si riscaldamento del lato freddo. Questo riduce l'effettivo DT che si ritrova senza carico collegato. Ovviamente questo effetto è meno visibile se le due sorgenti, calde e fredde sono più "importanti", nel senso che se si trovano a resistenza termica zero dalla cella, e saranno sufficientemente potenti, il sistema manterrà il DT a vuoto, ma appunto..è un caso ideale.
Certamente una cella Peltier può essere usata per la generazione. Ma tenete conto che il materiale è ottimizzato per una temperatura media adatta al cooling.
Sulle efficienze: le celle utilizzate per la generazione per grossi DT (l'efficienza aumenta se aumenta il DT), difficilmente ti danno una efficienza reale oltre al 6%..molto spesso è il 4% circa, ma dipende dal modulo.
Una cella per cooling ha il vantaggio di costare meno di una per la generazione. Come già detto, non possono lavorare con il lato caldo al massimo di cella..un distacco del carico aumenta la temperatura..e si rischia il danneggiamento. Però per il costo basso..possono essere usate (molte però!) tra due temperature con DT minore..ovviamente a scapito della compattezza.
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Peltier.
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La scelta poi del raffreddamento dipende da:
- disponibilità di eventuali fluidi di raffreddamento a perdere
- richiesta o meno di sistema autoalimentante..per eventuale pompe o ventilatori.
Il sistema più affidabile è ovviamente il sistema che a lato freddo va a convenzione naturale (quindi dissipatori molto grandi).
Se uno invece accetta una minor affidabilità, può ricorrere a delle ventole o pompe alimentate dallo stesso generatore.
Ovviamente la maggior potenza in uscita si ottiene quando la resistenza del carico eguaglia la resistenza (misurata in alternata!) del generatore (resistenza alla temperatura media di funzionamento).
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una bella cella peltier da convertire in termogeneratore |