Osoby do kontaktu:
dr inż. Daniel Węcel
mgr inż. Bartosz Stanek
Symulator promieniowania słonecznego
Symulator składa się z 18 lamp metalohalogenkowych, każda o mocy 575W, o spektrum zbliżonym do promieniowania naturalnego. Pole powierzchni oświetlanej wynosi maksymalnie 1 metr kwadratowy (1x1 m), a średnia wartość promieniowania słonecznego może być uzmienniana w zakresie od 300 W/m² do 1100 W/m². W zależności od konfiguracji reflektorów oraz wykorzystanych soczewek, na stanowisku badawczym może być symulowane zarówno promieniowanie całkowite jak i bezpośrednie. Głównym celem symulatora jest badanie cieplnych instalacji solarnych, jednak może być on również wykorzystany do testowania paneli fotowoltaicznych czy badań starzeniowych.
Stanowisko badawcze w tej konfiguracji ma na celu badanie parabolicznych koncentratorów promieniowania słonecznego, czyli jednej z instalacji solarnych służących do produkcji ciepła średnio oraz wysokotemperaturowego. Stanowisko składa się z wysoko refleksyjnego lustra parabolicznego, absorbera liniowego oraz obiegu czynnika grzewczego. Prowadzone są badania mające na celu sprawdzenie czynników wpływających na pracę takich instalacji oraz opracowanie absorberów o wyższej sprawności. Testowane są zarówno różne powłoki zewnętrzne jak i sposoby intensyfikacji odbioru ciepła wewnątrz absorbera. Testom poddawane są również absorbery hybrydowe C/PV-T, służące do wytwarzania ciepła średniotemperaturowego oraz energii elektrycznej z modułów fotowoltaicznych. Stanowisko służy zarówno do celów badawczych jak i dydaktycznych.
Paraboliczny koncentrator promieniowania
W ramach LTS, Katedra dysponuje również zewnętrznym stanowiskiem badawczym parabolicznego koncentratora promieniowania z dwu osiowym system nadążnym. Stanowisko składa się z 3 modułów, każdy o długości 1500 mm, które mogą pracować w układzie równoległym lub szeregowym. Stanowisko cieszy się dużą popularnością w zakresie studenckich projektów PBL (Project Based Learning) oraz projektów dyplomowych. Prowadzone są również ciągłe badania mające na celu określenie potencjału wykorzystania koncentratorów w naszym klimacie.
Laboratorium Technik Solarnych wyposażone jest w urządzenia służące do pomiaru promieniowania słonecznego lub symulowanego, takie jak pyranometry, pyrheliometry, ogniwa wzorcowe czy czujniki przepływu ciepła.
Instalacje fotowoltaiczne (PV)
Instalacja fotowoltaiczna składająca się z 6 szt. polikrystalicznych modułów fotowoltaicznych, falownika, układu przyłączeniowego i układu pomiarowego pozwala na przeprowadzanie różnych testów pracy instalacji. Układ przyłączeniowy pozwala na podłączenie różnego typu odbiorników tj. akumulatorów czy elektrolizerów bezpośrednio do modułów fotowoltaicznych, które można łączyć w dowolnych konfiguracjach szeregowych lub równoległych. Układ pomiarowy pozwala na prowadzenie pomiarów w sposób ciągły indywidualnie dla każdego modułu fotowoltaicznego. Moc całkowita instalacji 1,3 kW. Instalacja jest stale wykorzystywana do rejestrowania parametrów pracy przy połączeniu z falownikiem i siecią elektroenergetyczną. LTS wyposażone jest również w urządzenia do pomiaru charakterystyk I-V modułów fotowoltaicznych.
W ramach badań prowadzonych w KMiUE wykorzystuje się wieloletnie dane pomiarowe z instalacji on-grid znajdujących się w Politechnice Śląskiej. Są to instalacje wykonane z wykorzystaniem różnych modułów fotowoltaicznych i przy różnym usytuowaniu.
W ramach zajęć dydaktycznych oraz w trakcie realizowania prac dyplomowych wykorzystuje się stanowiska do badań laboratoryjnych małych modułów fotowoltaicznych. Stanowiska wyposażone są w: moduły monokrystaliczne, moduł z krzemu amorficznego, halogenowe źródła światła, mierniki uniwersalne i opornice suwakowe, które pozwalają na pomiary charakterystyk prądowo-napięciowych badanych modułów.
