In te r n ation a l Jou rn al  o f Po we r  Elec tron ic s an d   D r ive S y stem  (IJ PED S )  V o l.  10, N o.  4, D e c e m ber   201 9,  pp.  2021~ 20 28  ISSN: 2088- 8694,  DOI :   10.11591 /ijpeds. v10. i 4.pp2021-2028          2021     Jou rn a l  h o me pa ge :  ht tp: //i a e score . com / j o u r na l s / i n d e x . p hp/IJ PED S   Photovoltaic thermal (PV T) air c ollector with m o nofacial and  b i facial solar cells: a review       Ahma d Fudho li 1 ,   Mu sli z ai n un Musta pha 2 ,   Ivan   T asl i m 3 ,  Fitrot u n  Aliyah 4 , Art h u r  G a n i  Koto 5 ,  Kam a ru zz am an   S op ian 6   1,   2 ,   6   S o l a r En erg y   R es earch In s t i tute,   Un iv e r siti  K eban gs aan M ala y si a ,  43 60 0  Bangi  S elan gor,   M a lay s ia  3,   5   Un ivers i t a s M u ham m a d i yah   Go ront alo,   I n d o n esi a   4  De pa rtme nt  of  Nuc l e a r  Eng in e e rin g   a n d  Eng i ne e r ing   Phy s ic s ,  U niv ersit a s Gadj ah M ad a, Yo g y a k a rta,  Ind on e s ia       Art i cl e In fo     ABSTRACT A r tic le hist o r y :   R e c e i v e d  No v   1 9 ,  2 018  Re vise d Mar   1,  201 9   A c c e pte d   A pr 8,   201 9       P h o t o v o l t a i c  t h e r m a l   ( P V T )  c o l l e c t o r s   d i r e c t l y  c o n v e r t  s o l a r  r a diation  into  e l e c t r i c a l  a n d  t h e r m a l  e n e r g y .  A  P V T  c o l l e c t o r  c o m b i n e s   t h e   f u n ct ion s   o f   a  P V   p an el  a nd   a   f lat   p l a t e  s o lar  co llect or.  The  dev e l o p m en t  of   P VT   a i r   col l ect ors  is   a   v ery   p r o m isin g  res earch  a re a.  A t  presen t,  P VT  a ir  c o l l ectors  are  u s ed   i n  so lar  dryi ng   a n d   s o l ar  a ir  h eaters .   O n  th e  b a si s  of   e xisti ng  literat u re,  mos t   P VT  a i r   c ollect ors  were  b uilt  by  u s i ng  m onof a c ia l   P V   m o d u l e s.  T he  b if ac i a l  P V   m o dules   h ad   t wo   acti v e  s u rf aces  t h a t  c oul d  captu re  so lar  rad i atio n  wit h   i ts   f ro n t   a nd   r ear  s urf aces.   Addi ti on a l   s u nl ig h t   a bsorp t io n   th rou gh  b o t h   s urf aces  r esu l t e d   in   a n   enh a nc ed  e lect rical   p ow er  g e ner a ti on   com p are d   w ith   t he  c o n v e nti o n a l  mo nof acial P V .  Theref o re,  bif aci a l  P V T  w a s   con s i d ered to be u sef u l an d at tr acti v e due to   it s p o t e ntial o f   e n h a nc in g  ov e r a ll  sy st e m   p erf o rm an ces,  i n clu d i n g   energ y   a nd   e x e r g y  ef fici encies .  Fi n d i n gs  o f  th is   r ev iew   i ndicat e d   t h a t  P V T  air  co ll ecto r   w it h  bif acial  s o l a r  cel l  pro duced   a  l a rg er  a m o u n t  of   e lectri cal  e nergy ,   w h i ch   w as  a pp rox i m a te l y   4 0%   h igh e r  th an  a   m on o f ac ial   P V T.  T he  e nerg y  an d  exer gy   e ffici enci es  o f   P V T  ai r   col l ect or  w it h  mo no f a ci al  s olar  c el ls  r ang e   f rom   27%   t o  9 4 %   and  f r o m   4 %  t o   18 % ,   r esp e ctiv ely .   F o r   b if acial   P VT,  t h e  energy   a n d   e x e rgy   ef fi ci enci es  o f  P V T  ai r  collect or  r ange  f ro m  28 %   t o   67%  and  f r o m   8 . 2 %   to   8 . 4 % ,   resp ectiv ely . K eyw ord s :   Energ y   e ff ic ie ncy   Exerg y   e ff ic ie ncy   Re new a b l e   ene r gy   Solar   col l ec tor     Co pyri gh t © 2 019 In stit u t e  of Advanced  En gi neeri n g  an d  S c ien ce.   All  rights   res e rv ed.  Corres pon d i n g  Au th or:   Ivan  T asl i m,    U n i v ersi tas M uham m a di ya h G o r o n t a l o,  Ind one sia .   Em ail:  i v a n t a s lim @umg o. ac. id       1.   I N TR OD U C TI O N   The   u til isa tio n   of  m ain  e n e r g y   r esourc e s  by   huma n ity  r e l i e s  on  fossi l  fu els,  s uch  a s   n a t ur a l   g as,  o il,   nuc lea r   e nerg y   and  c o a l .  H o w e ve r,  t he  p r e sen t   s t o c k s  o f   f oss i l  fu e l s   are  fi nit e   a nd   n ot   e n v i r on men t a l ly  frie nd ly.   Foss il  fue l s  em i t   m any  p o l l u t an ts  a n d   c a u se   s erio us  e n v i r on me nt a l   i ssu e s,  s u c h  a s   g l o b a l   warmi ng  d u e   t o  g r ee nhou se   g a s   e mi ssio n s .  Thu s ,  rene wab l e   en e r gy  re so u r c e s ,   w h i c h   f u l f i l  t h e  c r i t e r i a   o f  g r e e n  e n e r g y ,   are   ne eded  f or   w or l d   d e v e l o p m e nt  a n d   t o  m e e t   t he  i ncr e asi ng  de m a n d   for  ener gy  w o rldw ide.  S olar   e ne rg y,   w h ic h  is  t he   m a i n  so urc e   o f  c o nve n tio na l  a nd  rene w a b l e  e n ergy,   has  grea t  p o te nt ial   and  va st   a pp lica t io n   pros pec t s  t h a t   can  b e  use d   t o  me et  m a j or ity  o f  t h e  t o t a l   e n e r gy   d em and.   T he   m os t  promi s i ng,  e m e r g i n g   so lar   e n ergy   t e c hno lo gy   i s  ph oto vol t a i c   ( PV )  t e c h n o lo gy ,  whi c h  ca n   t r a n sform  so lar   radia tio n  in to  e l e ctr i c  e n ergy   thr o u g h   P V   p a ne ls.   Fr om  t he  P V   pa ne ls,   e l ec trica l   a n d   the r m a l  e ner g y   c a n  b e   p ro duc e d   s im u lta ne o u sl y   thr o u g h  the  c o nvers io n o f   s u n li gh t i n  t he  p h o to vo l t ai c  t h e r m a l  ( P VT)   sol a r system  [1-8].   P a rticu l ar ly,   t h e  d e ve l opme n t  o f   s o l ar  c ol lec t ors  c o ns i s ts  o f  e v a c u at e d   t ub e ,   f l a t   p l at e  and   conc e n trat in g  s o lar   c o lle c t ors.  D e p e n din g   o n   spec ific   r eq uir e m e nts  a nd  tec h n o l o g y   u se d,  s ola r   c ol lec t ors  an d   P V  syst e ms are  hi g hly s u i t a b le  al t er na t i ve s  for o n s i t e  re n e w abl e e n e r g y  g e n era tio n. The y can a ls o be  u sed no t  on ly  t o   tra n sfe r   e l e ctric i t y   b ut  a l s o  for   dr yin g ,   space   c o o lin g  a n d  h e a t i n g   f o r  t e r r e s t r i a l  a p p l i c a t i o n s .   V a r i o u s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          I S S N: 2 0 8 8 - 86 94    I n t  J Po w El ec &  D ri S y s t   Vo l. 1 0 ,  No . 4 ,   D e c  2 0 19   :   2 021   –  2 028  2 022 st ud ies  ha ve  b een  c ond uc t e d   on  P V T  syst em s  ba se d  o n   w a te r   and  a i r   b eca use  hea t   c a r r i er s  have   b e e n   de ve l ope d  a n d  r e vi e w ed  [ 9- 1 3 ] .     The  ove ral l   p e r form anc e   o f  the  PVT  system   c an  b e   eva l ua ted  ba se d  o n   t he  t he r m ody nam i c ,   e n v i r o n m e n ta l   a nd  ec onom ic  i m p act s  ana l ys is. .   I n  I ndia,   T r i pa th i   e t  a l .  [ 1 4 ]   s t a t e s  w i t h   r e g a r d  t o   t h e   e n e r g y   lo ss  f a c t or   d ur in g  t h e   tr a n sm issio n   a n d   d i s t r ib ut ion  pr oce s s  i n   t he   s u p p l y   e ner gy,   e sti m ated  C O 2   e m i ssi o n   r a te  p er   k Wh  i s  2. 0 8   kg.   T he y  c o n d u c t e d   s t u d i e s   o n  e n er g y ,   e n er g y   a nd   car bo n  a n a l ys i s   o n  s o l a r   co lle ctor   P V T  syste m s  t h at   w er e   in  a   s h i e l de d  pa r t   c on nec t e d   i n  se r i e s .   T h e   s tu dy   w a s   c o ndu cte d   b y  pl a c i n g   sol a r  c o lle c t or s  on  f our   c on di t i ons  w it h  d i f f e r en t  so l a r   c o l l ec t o r   pr o t ect i on  r a te s  of   2 5%,   5 0 % ,   75%  a n d   1 00 %.   I n   ad di t i on ,  en vi r o n m en t a l - e c ono mi c - ex e r gy -en e rgy   a n al yses  f o r   d i f f e r e n t  P V T  a i r  c o l l e c t o r  s y s t e m s  w e r e   st ud ie d  [1 5- 1 7 ] .   S e ve r a l  ty pe s  of  P V T   a i r   c ol l e c t or s  have   b e e n  des i g n e d ,   e v al ua ted  a n d   deve lope d  i n   v ar ious   c o u n tr i e s,   t her e by   y ie l d i n g  v a r y i ng  de gr ee s   of  t e c h n i ca l  p e r f or ma nces  b a s ed  o n  ener gy–e xer g y  ana l yses.   I n   t h i s   r evi e w,  w e   f o c u se d   on   e n e rgy   an d   exerg y   ef fi ci en c y   o f   t h e  P V T  a i r   collec t or   w it h  m onof ac i a l   an d   bi fa c i al so l ar  ce lls.       2.   MO NOFACIAL AN D  BIFACIAL PV   A   P V   s ystem   c o n v er ts   s u n ligh t   i nt o  e l e c t r i cal  c ur r e nt   t hr ou gh  a   P V   c e l l .   The   pr oc ess   by  w h i c h  t h e   P V   cell  c o n v erts   s un l i gh t  int o   e lec t ri c a l  c u rrent   i s   ca l l e d   t he  p ho t o el e c t r i c   ef f e c t .   S unl ig h t   c o n s is t s   o f   ph ot o n s ,   and  bi l l i o ns  o f   w h i c h  c o nt in u ous ly  h i t   t he  ear t h   e ver y   s ec ond.   T hes e   ph o t o n s   con t a i n  lar g e   qua n t i tie s  of  e ner g y   c o r r e spo n d i n g  t o   d i ffe r e nt  w a v ele n gt hs  o f   th e  so lar   spe c tr u m .   W he n  p h o t ons   s tr ik e   a   P V   c ell,   t he y  ar e   ei th e r   r e flec t e d,   a bso r be d  or   p asse d  thr o u g h .   Electr i c i t y   i s  ge ner a te d   b y   t h e   ab sorb ed   p hot on s.  P h o t on s  wit h   e n e rgy  gr eater   t ha n   t h e  ban d -ga p   e ne rgy  o f   t h e   s em icon d u ct or  c re ate  el ect ron –ho l e   p ai rs  p rop o r ti on a l   t o   th e  in ci d e nt   ir r a dia t ion  w h en  a bsor bed.   T he   e ne r g y   o f   t he   a bsor bed  pho t o n   is   a bs or be d   b y   a n  e l e c t r o n  i n   a n  a t o m   o f  the   se mico nd uc ti n g   m a t er ia l  o f   t he   P V   c e ll .   Wi th  t he   a d d i t i on a l   e ne r gy,   t he   e lec t r on  ca n  e s c a pe   f r o m   i t s  n o r m al   pos i tio n  ( v a l en c e   b an d)   i n  the   a t om   t o  bec o m e   f r e e  by jum p i n g t o  the   c o nduc tin g  ban d ,   l e a vi n g  a  h ole  b e hi n d .  The   elec trica l   c i r cu it  i s   c omp l e t e d   by  the  fl ow  o f  thes e  e l ectr o n s  a n d  h o l e s   b y  us in g  e l ectr o de s.   M i lli ons  o f   e l e c tr ons   g a i n  e n er g y   a nd  bec o me   f r e e  to  m ove  a l o ng  the   c o n d u ct ing   wire s  a s   m ill io ns  o f  p h o t ons   h i t   t he   P V  c e ll.   S ol a r   c e lls  a nd  mo d u le s   cons is t  of  t h i n   c o n duc t i ng  w i r e s  and  a  bu i l t - in  e lec t r i c   f i el d  t o   p r o v i de  v ol t a ge   ne ede d   t o  mov e   c ur r e nt  t hr ou gh  a n   e x t e r nal   loa d .   A   sm a l l   qua n t i ty   o f   curre n t   p r odu c e d  at   e a c h   ce ll   can   b e  si gn if ica n t l y   i n c r e ased  by  c o n n e c t i ng  se ver a l   c e lls  t oge t h er   a n d  ke e p in g  t h em   f r ee  [18] .   I n   c on ve nt i ona l  m o n o fa c i a l   P V ,   t he  f r o n t   s u r fac e   i s  tr an spa r ent   w i t h  g l a s s lam i na ti on t o   a bsor b  so l a r   r a dia t i on  a nd  c o n v e r t  i t   i n t o  e l ec t r i c al   e ner gy.   T he  b ac k  s u r f a ce,   however ,  is  o pa que .  T h e  bas i c  c o n f ig u r a t i o n   of  t he  m o nofac ia l   P V   i s  a  me ta llic  g ri d  pa t t e r n  on  t h e  fr on t  su r f a ce  a nd  a  b l an k  me t a l  f i l m   on  t h e   r e a r   s ur fac e   o f   t h e   s ol ar  c ell .   I n   co nt ra st  t o  mo no fa ci al   P V,  a   b if ac i a l  PV  has  i d e n t i ca l  m e tal l i c   gr ids on   t he   f r o n t   a n d   b a c k   su rfaces.  T h e refo re,   i t   c an   s imultan e o u s l y  ab so rb   s u n lig ht   fro m  t h e  f r o n t  a n d   b a c k   s u r f a c e s .  F i g u r e   1   il l u s t ra t e s  the  cr oss-se ct io n s   o f  t h e   m o n o fa cia l   a n d   b i f ac i a l   P V  and  a   co m p ariso n   o f  t h e  m e chanism  of  s o l a r   r a dia t i on  abs o r p t i on  be tw e e n   m ono fa c i al  a n d   b i f ac i a l  P V .         ( a )  Mo nof ac ia l  PV   (b ) B i f aci al  PV     F i gur e  1.   M e c h a ni sm   o f  sol a r   r a dia t i o n  abs o r p t i o n s   o f  mon o f a c ia l  an d bi fa cial P V      A d d iti ona l  e l e c tr ica l   e ne r gy  gene r a ted  by  the   b i f a c i a l   P V   pane l   i s  a p pr o x i m ate l y  30% –90%   h i ghe r   co mp are d   w it h  t h e   mo no f aci al   P V  p a n e l   [19 ,   2 0 ] .  Hu bn er  e t  al .  [ 2 1 ]   r e por t e d  t h a t   b i f a c i al   P V   gener a ted mor e   e l e c tr ici t y   d ue  t o  s o la r   r a dia tion  a b s o r p t i o n   by  the  ba c k   s u r f a c e  c o m p a r e d   w i t h  m o n o f a c i a l  P V .  Y a n g   e t  a l .   [22 ]   f ou nd   t h a t   i ndu st ri al i s e d   b i f a c i a l   PV  h a d   fro nt   a nd   r ea r   e ffi c i en ci es   o f  16 .6 %   and   1 2 . 8% ,  res p ec ti v e ly .  Elec tr ica l   e ne r gy  pr o d uc e d   b y  t h e  r e ar   s ur f ace   o f   b i fa c i a l   P V  s t r on gly  depe nde d  on  t h e  type s  of   r e f lec t or ,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int J  P o w   E l e c  &  D ri S yst  IS S N :   2088- 86 94       Ph ot ov ol taic  t h erm a l (PVT )  a i r  col l e c t o r w i t h   m onof ac ia l a nd  b ifac i al s o l a r ce lls:  a rev i ew (Ahm a d   Fu dho li)   2 023 such  a s  diffuse,   m i r r or   a nd sem i - m irr o r . Lim  et  al. [23]  r e port e d  t h a t t h e  tota l e n er gy ge ne rate d b y  the  b ifac ia l   P V  w i t h  a   p l a n e  m i r r o r   u n d e r n e a t h   t h e   p a n e l  w a s  a p p r o x i m a t e l y   3 8.1%  h i g h e r  th an  t he   P V   pane l   c o v e red  by   a  blac k  p l yw ood  a t   t he   b o t to m.   A   s tud y   o n   t h e   r e flec t i o n   perfor man c e  o f   p a i nt e d   d i f fu se   r e f l ecto r s  p l ac ed  un derne a t h  bi fa cial   P V   c o nduc te d  b y   M oe hle c k e   et   a l.  [ 20 ]   d e ter m i ne d  t h a t   w h ite- c ol our ed  r e f lec t ors  ha d  h i g h e r  a v erag e   re fl ect an c e   a t   7 5 %   co mp a r ed  w i t h   oth e r  col o u r s,  suc h   a s  y e ll ow ,  re d,  g re en,  b l ue,   brow n  a nd  grey,   w h ich  pr ov i d ed o n l y 6 1 % – 32%  re f lec t io n.        3.   E F FI CIENCY  O F   B IFACI AL  P V PA NEL  Th e  t o t a l   e l ectri c a l   en e r g y   eff i ci en cy   o f  t h e   b i fa c i al   P V  p a n e l   s tro n g l y  de pen d s  on  t h e   e f fic i e n c y   o f  t h e  fro n t   and   re ar  s u rfa c e s  of  t h e   p an el ,  ef fic i e n c y   o f   t h e  ref lec t or  p lace d   un derne a t h   t h e   P V   panel  a n d  t h e  pac k i ng  fac t or  of  the   b i fa c i a l  pa n e l . The refo re, the  t ota l   e ff i c i e n c y   o f b i fa cial P V   pa nel c a n be  expr esse d a s                    ( 1 )     wher e      a nd      a re  t he  e ff i c ie ncie s  of  t he   f r o n t   a nd  rea r   s urfac e s  o f   t h e   b if ac ia l  P V   p a n e l ,   re sp ec ti v e ly ;       i s  t h e  t r a n smit tan c e   of   t h e   p an e l   g l azin g ;       i s  t h e  reflection  p erf o rm ance  o f  the  reflector; and   is the  pac k i n g factor  o f t h e   pa ne l .   Th e  p ack ing   fac t o r   o f   a   PV  p an el  i s  d e fin e d  a s   t h e   r a tio   o f  e f f ec tive   a b sor b er  a r ea  o f   s o l a r   c e l l s   o v e r  the t o ta l a r ea  o f  the pa ne l faci ng so lar   ra di a t i on,  w hic h   i s  ex pre s se d as  f o l low s :          ,        .    (2 )       F o r   e x am pl e ,   i f  a  pane l  co nta i n s   s i x   c el ls  ( F i g u re  2 ),   t hen  t h e   p ac ki n g   f ac t o r   o f   t he  p ane l   c a n   b e   c a lc u l ated  a s   the t o ta l a r ea  o f  the si x c e l l s  6    di v ide d  b y  t h e   to t a l ar ea  of  t h e  pane l  .          4.   PVT AIR CO LLECTOR WIT H  M O N O F ACIAL S OL AR CELL  In   t h i s  se cti o n ,   s tu di e s   o n   PVT  ai r  coll ec to rs  a re  r ev i e we d .   V a ri o u s   t y p es   o f   PVT  ai r  c o l l ec t o rs  h a v e   bee n   d e s igne d  a nd  e v a l uate d   t h e o r e t i cal l y   a nd  e x pe rime nt a lly.   T he se   c ol lec t ors  a r e  ge nera l l y  c l a ssifie d   ac cord in g  to  t h e   a ir  f low   pa t t e r n,  t ha t   is,   w h ether  a i r  fl ow s   a b o ve   t he  a bs orbe r,  b el ow   t he  a bs orbe r,  on  bo th  side s  of  t he   a b s orbe r,  i n  s i ng le  a nd   i n   d o u b l e  pa ss.   F i gur e s   3   sh ow s  p h o t o g ra ph  of  P V T   a i r   c o llec t ors  w i th   mono fac i al  P V   panel,  w hic h   P V  panel i s  m onocr i sta l in e  t y pe  so l a r  cell.    A g r a w a l   and  Tiw a ri  [ 24]   c o n d u c t ed  a   t he or etica l   a n d   e xp e r ime n ta l  st ud y  o f   P V T   a i r   c ol lec t or   a nd   repor t e d  P V   a nd   t herm al  e fficie nc ies  o f   7 . 1 3 %   a nd   3 3. 5 4 %,  r espe c t i v e l y.   S a r had d i   e t  a l .   [25]   c o n d u ct e d   ene r g y   a n d   e x e rgy  a n a l yse s   o f  P V T  air  collec t or   a nd  r e p o rte d   P V ,  therm a l  and  PVT   e f ficie n c i es  o f  10 % ,   17.1 8 %  a n d   4 5 % ,   respe c tive l y;  t he  P V T   e xergy  e fficie n c y   w as  10. 7 5 % .  A g r a w a l  a n d  T i w a r i   [ 2 6 ]  p e r f o r m e d   ene r g y   a nd  e x ergy  ana l yses  o f  P V T  a i r   c o llec t or  u nde r  col d   c lim at ic  c on d iti on s  and  r e porte d  P V T  e n erg y   efficie n c y   o f  53. 7%.  S a r h add i   e t  a l .  [27]   a l s o  pe rfor me d  a  deta i l e d   e ner g y  a nd  e x erg y   a na l y se s   of  a   P V T   a ir  col l ec t o r t o   c a l cula te the rm al  a nd   e l e c t rica l   p a ra me ters, exe r g y   co mpon en t s   a nd   e x e rg y   ef fi ci en cy  o f   a   typ i cal  PVT  air  c o ll e c tor.  T h i s   ana l ys is  s h o we d  t h at   i ncr eas in g   t h e  i n l et   a i r   v e l o c i t y  o r   s ola r   r a d i a t i on   i nt e n sit y   in itia l l y   i nc rea s ed  t he  e xe rgy   effic i enc y   a n d   t he n  decr eas e d   i t  a f t e r  r e a c h i n g   t h e  p e a k  m a x i m u m  i n l e t  a i r   vel o c i t y   o r   sol a r  ra diat i o n  in t e n s it y.  M ore o v e r,   i ncr easi n g   t h e   w i n d   sp e e d   in c r ea se d   t h e   e x erg y   e f fi cien cy.  Th is  s tu dy  a l s o   r e por ted  t h a t   t he  w or kin g   f lu id  s i g n i fica n tly  a ffec te d  t h e   e x erg y   e ff i c ie ncy,   a nd  the  e x er g y     (a )   (b )     F i gur e 2.  A   s i x -c ell b i fa c i a l  P V   pa nel,  ( a) phot ogr ap h,  ( b)  s ch em at ic.   L  W  b  a Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                         I SSN: 2088- 8694   I nt   J  P ow  Elec   & Dr i   S y st V ol.  10,  N o.  4 , Dec  201 9 :   2 0 2 1  – 2 028  2 024 efficie n c y   i ncre ased  w he n   an   i nc ompr essibl e  f l u i d  (w a t e r)  w a s  u s e d   i n   t h e  P V T  c o l l e c t o r  s y s t e m .  A m o r i   a n d   Al -Naj j a r  [2 8 ]  t h e o r et i cal l y  st u di ed  t h e  th e rmal  a nd  el e c t ri ca l  perf o rm anc e s  of  P VT  a i r   c ollec t or  in  Ir aq. They  repor t e d  P V ,   therm a l  an d  P V T  efficie n c i e s   o f   9% – 12.3 % ,   19 . 4 % – 22 . 8 %  a nd  4 7 .8 %– 53.6% ,  re s p e c t i v e l y.  A g ra w a l  et  a l.  [ 29]   p erfor m e d   a   t he oret ica l   a nd  e x perim e n t al  s t u d y   o f  P V T  air  co lle c t or s  c onne c t ed  i n  se ries  and  r e p o rte d   P V   a nd  therm a l   e f ficie n c i e s   o f  12. 4%  a n d   3 5. 7%  r es pec t i v e l y.  R a j or i a   e t  a l .   [3 0]   t heore t i c a l l y   and  e x per i m e nta l l y   s tu d i ed  P V T   a i r   c olle c t o r   a nd  rep o rte d   P V T   e nergy  a nd  e x e r g y   e ff i c ie ncie s  o f   1 1.3 %   a n d   16.3 % ,   r e spec tive l y.   A m o ri  a nd  A b d-A l Ra h eem   [ 31]  s t u d i ed  v ar io u s  P V T  air  c o l l ec tor s   a n d   r e por ted  P V   a nd  therm a l  e f fic i e n c i e s   o f  8. 3% – 10.4 %   a n d   4 6 % – 62%,   re spe c ti ve ly.  G oo d  et  a l.   [ 3 2 ]  r e po rted  P V   a nd  t h erm a l   efficie n c i es  o f  17. 4 %   a n d   71. 5% ,  re spe c t i v e l y.  A h n   e t  al.   [33]  repo r t ed  P V,   t herm al  a nd  PV T  ef fi c i e n cies  o f  15 %,  23%  a n d   38%,  re spect i v el y.  R a j oria  e t  al.  [3 4]  r e port e d  P V   a nd  ther m a l  effic i e n c i e s   o f  3. 1 % – 9 .1 %  and  12.1 % – 2 8 . 1 %  re spect ive l y.  L i  e t   a l.  [ 3 5 ]  perfor me d  a   t h eore t i ca l   an d   ex per i m e n t a l   r esea rch  o f   P VT  a ir  col l ec t o r  i n   t h e   h o t   s umm e r  and  c o ld  w inte r  zone s.  T he y  re p o r t e d  P V ,  ther ma l   and  P V T  e fficie n c i e s   o f  11.9 % – 1 2 . 4 %,  50%   a n d   7 7.7% ,  r e spec ti ve ly.  G h ol a m p o u r  and  A m eri  [3 6]  c ond uc t e d  ene r g y   a nd  e x erg y   ana l yses  o f  P V T  flat  t ra ns pi re d  col l ec t o r s   t hr o u g h   t he oret ical  a n d  ex pe ri me nt a l   s tud i es.   They  r ep orte d   P V T   exe r g y   e ffic i en c y   w as  8 .66 % ;   ba se d  on  e n ergy  a n a l ys is,   t h e  t h e r m a l  an d  PVT  effi c i e n c i es  w ere   69.9%   a n d   55 %,  r espec t i v ely.   S lima n i   et   a l.  [ 37]  t he ore t ica l ly  a n d   e xper i m e nta l ly  a na lyse d  P V T  a i r   col l ec tor  f o r  a n   in dire ct  s o l ar  d rye r .  The y   r ep or t e d  PV,   t h e r m a l  an d  PV T  eff i c i e nc ies  of  10. 5 % ,  70 %  a n d   90% ,  re spe c ti ve ly .   H a z a m i   e t  al.  [38]  c o n duc te d  a   the o ret i ca l   a nd  e xper i m e nt al  s t u dy  of  P V T   a ir  c ol lec t or s  thro u gh  e n e r gy  a n d   exe r g y   a na lyse s.  T hey  repor te d  a   P V T  e x ergy  ef ficie n c y   o f  1 4 .8% .   Bas e d  o n   e ner g y  a n al ysis,  the  P V   a n d   t h e r ma l   e f fi ci en c i es  w ere   1 5 %   a n d   50 % ,   r esp e c t i v ely .   R ec en tly ,   F udh o l i   e t   a l .   [ 44]  t he ore t i c a l ly  a n d   expe r i me n t a lly   i n v e s t i ga te d  PV T  air   col l ec t o r   w ith  ▽ -gro o v e.   T he   e xer g y   and  e n er g y   e f f icie nc i e s  of the   P V T   w e r e   12.6 6 % – 12 . 9 1%   a n d   3 1. 21 %– 9 4 .24 % ,   respe c t i ve ly.   The   t h er ma l   a nd   P V   eff i c i enc i es   w e r e  21. 3-%– 82.9 %   a n d   9 .8 7% –1 1. 3 4 %,  r e s pe c t i v e l y.  I n  add i t i o n ,  F udh ol i  e t   a l .   [ 4 6 ]  als o   e xpe rime n t a lly  a n d   t he ore t ica l l y   stud ie d  P V T  air  collec t or   w i t h  v-gro o v e   u s i ng  e n e r g y -exe rgy  a n a l y ses.   T he y  c onc l ude d   tha t   t h e   P V T   e xerg y  e ffi c i en cy   o f   t h e  PVT  ai r  co l l ect o r   w i t h   a   v - g ro ov e   ra n g e d   fro m  12.81% to   14.4 1 % an d 1 2 .09 to 1 3.40%  w i t h   an  a ver a ge  o f 1 3 . 3 6 %  12. 8 9  for  t he t heor e tic al  a nd e x perim e nta l  st u dy, r espec t i v e l y.   A s   s u m m a riz e ,  severa l  s t ud ie s  on  t h e   e n e r g y   a n d   e xe rg y  a n a l yse s   o n  PVT  air  coll e c tors  i n  2010  –   20 1 9  ar e  liste d in  T a b le 1.         Ta bl e 1 .  St u d i es co n d u c t ed  o n P V T a i r   c o l l ect o r s in  2 010 –20 19  R e f .   Y e a r   S t u d y  En er g y   e f f i ci en c y   ( %)   P V T   Ex er g y   ef f i ci e n c y   PV   T he r m al  P V T   [2 4]   2010   E xpe ri m e nt a l   N A   NA  53. 7   N A   [2 5]   2010   T he or e tica l  a nd e x pe ri m e nta l    7. 13   33. 54   N A  N A   [2 6]   2010   T he or e tica l  a nd e x pe ri m e nta l   1 0   17. 18   4 5   N A   [2 7]   2010   E xpe ri m e nt a l   1 0   17. 18   4 5   10. 75   [2 8]   2012   T he or e tica l   9 -1 2. 3  19. 4-22. 8   47. 8- 53. 6   N A   [2 9]   2012   T he or e tica l  a nd e x pe ri m e nta l   12. 4   35. 7   N A   N A  [3 0]   2013   T he or e tica l  a nd e x pe ri m e nta l   N A   NA  N A   16. 3   [3 1]   2014   E xpe ri m e nt a l   8 . 3 -10. 4   46-62   N A  N A   [3 2]   2015   T he or e tica l  a nd e x pe ri m e nta l   11. 9- 1 2 . 4   5 0   77. 7   N A   [3 3]   2015   E xpe ri m e nt a l   17. 4   71. 5   N A   N A  [3 4]   2015   E xpe ri m e nt a l   1 5   23   3 8   N A   [3 5]   2015   E xpe ri m e nt a l   3 . 1 -9. 1   12. 1-28. 1   N A   N A  [3 6]   2016   T he or e tica l  a nd e x pe ri m e nta l   10. 5   70   9 0   N A   [3 7]   2016   T he or e tica l  a nd e x pe ri m e nta l   N A   69. 91   5 5   8. 66   [3 8]   2016   T he or e tica l  a nd e x pe ri m e nta l   1 5   50   N A  14. 8   [3 9]     T h e o r e tica l  a nd e x pe ri m e nta l   13. 8   56. 2   N A   N A  [4 0]   2016   T he or e tica l  a nd e x pe ri m e nta l   1 0   22-78   N A  N A   [4 1]   2016   E xpe ri m e nt a l   13. 2   62   N A  N A   [4 2]   2016   T he or e tica l  a nd e x pe ri m e nta l   N A   NA  68. 5   N A   [4 3]   2018   E xpe ri m e nt a l   13. 5- 1 4 . 6     72- 83   16. 4- 16.6   [4 4]   2018   T he or e tica l  a nd e x pe ri m e nta l   9 . 87- 1 1 . 3 4   21. 3-82. 9   31. 21 -94. 2 4   12. 66 -1 2. 9 1   [4 5]   2019   T he or e tica l   7 -1 5   5- 2 0   35- 56   N A  [4 6]   2019   T he or e tica l  a nd e x pe ri m e nta l   N A   NA  N A   12. 09 -1 4. 4 1       Fro m   T a b l e   1 ,  t h e  en e r gy   a n d   e x e rgy   eff i ci en ci es  o f   PVT  ai r  c o l l e c t o r  r a n g e  f r o m   3 1 %   t o  9 4 %  a n d   from   7 %   to   1 8 % ,  r e spec tive l y.  T he   e ff i c ie n c ies  va ry   b ec a u se  o f  dif f e rences  i n  the  h eat  t ransf e r  ar ea  through  the   abs o rber   ( f i nne d  a b sor b er  a n d   c orr uga te d  sur f ac es),   d e s i gn  a n d  a i r  fl ow   c o n fi gura t i o n   (si n g l e-pa ss  an d   d oub l e -p a s s;  wi t h   an d   wi t h out g l a s s  c ov e r ).      Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int J  P o w   E l e c  &  D ri S yst  IS S N :   2088- 86 94       Ph ot ov ol taic  t h erm a l (PVT )  a i r  col l e c t o r w i t h   m onof ac ia l a nd  b ifac i al s o l a r ce lls:  a rev i ew (Ahm a d   Fu dho li)   2 025     (a)  (b)    F i gure  3. A  PV T  air  collec t or w it h m onofac i a l   P V   p anel,   (a ) w i t h fle x i b l e  P V pane l, ( b) w i t h no n- flex i b l e   PV   p a n el .     5.   PVT AIR CO LLECTOR WIT H   B IFACIAL S O L AR  C E LL  F i gures  4   s h o w s  ph ot o g rap h   of  P V T   a ir  c ol lec t or s  w i t h   d i ffe re nt   c ell   bi f aci al .  Oo sh ak sa ra e i   e t   a l .  [ 4 7 ]   d ev el op ed  f o u r   n ew  d e s i g n s   o f   PVT  ai r  co l l ect o r s  wi th   b i f a ci al   s o l ar  c el l s .  M o d e l   I  i s   a   s i n gl e-p a th  P VT   col l ec t o r  w i t h   a ir  s tre a m   fl o w s  be t w e e n   t he   P V   lam i na tio n  and  r ef l e c t or.   Mo de l  II  has  t w o  pa ral l e l   a ir  s t r ea m  fl ow s  a b ove   a nd  be ne at h  the   P V   l am i n a tio n.   M o d e l   I II  i s   a   doub l e - pa t h   P V T   c ol le c t or   w it h  t h e  sec ond  a i r   st r eam   f low i n g   i n  the   o p p o s i t e  dire ct i on  com p are d   w i t h   t he  f i r s t  air  stream.   In  M od el  I V,   t he  a ir  f lows  betw ee n  t h e   gl a z in g  a n d  t h e   P V   l am i n a t ion   an d  re t u rns  b a ck  t o   t he   s e c o n d   c ha nne l .   T he y  co nc lude d   tha t   mode l   II   h ad   t he   h i g hes t   t o t a l   e nerg y  effic i e n cy   ( 51 %-6 7 % ),   f ol low e d  by   m ode l  I II  (47 % -62 % ) ,   m ode l   IV   (42%- 56% ),  a nd  m o de l  I  (28%-4 9% ).  H ow ever ,  c o ll e c t or  m odel  I   s h ow ed  t he  h i g h e st  e xer gy  e f f i c i e n c y   (8.2% - 8.4% ).  The   mo st   s i g ni fica n t   a d v a n tage   o f  t h e  P V T  co llec t or  i nte g ra te d  w ith   b ifa c i a l   P V   pa ne l   i s   t he   enha nc em en t o f  ele c t rica l   e n e r gy pro d u ct i o n   be cause  o f t h e   incr ease   i n  so l ar absorpt i on  fr om th e  r ear  su rface .  Th is  i m p ro ve m e nt  can  b e   r eali s ed  by  pro v idi n g  a  to p  g l a ss  cove r   o ver  bi fa cia l   P V   pane ls,   pl a c i ng  a  reflec t o r   bene a t h  t h e  pa ne ls  a n d   e nsur in g  tha t   a ir  s t r eam   f low s   t hr ou g h   o ne  o r  b o t h   c han n e l s,   a s  sh ow n  i n   t h e   n ew  des i g n s  o f   b if acia l   P V T   a ir   c o lle ct or.   I n   a dd i t i on,   t he  m athem a ti c a l   m o d e l   of   a i r-bas ed   b i f aci al   P VT  i s   deve l ope d  w i t h   t he  f ol low i n g   c ons ider at io ns :  t h e  c o nvec t i o n  hea t  tra n s f er   i nsi d e  the   col l ec t o r  i s   f or ce d  hea t   trans f e r ,  and  th e  tem p era t ur es  a t  the  fr o n t   a n d  re ar  s ide s   o f  t he   b ifa c i a l   P V   pane l  ar e  ass u me d  to   b e  the   sa me .  The  ene r gy  ba lance   m o de l  al low s   t he  c a l c u lat i on  of  t he  e lec t r i c a l   o u t put   a nd   t h e   o utl e t   ai r  t e mp erat ure  t o   ob ta in  t he  e ffi c ie nc y  of  t he  c ol lec t or.   A   det a ile d  a n a l ys is  o f  t h e   energ y   b a l a n ce  of  d iff e re nt   c o l lec t o r   d es i g ns   is  r eq uire d  t o   c o m par e   t he   t herm al  a nd  e l e c trica l   p erfor m a n ces  of  t he   s y s tem s .  O o s h ak sara ei  e t   a l .  [48]   in dic a t e d tha t  t he b ifa c i a l  P VT air c ol l e c t or w i t h a se mi-m irro r  ref l ector present e d  a  hi ghe r t o t a l   po we r o u tp u t   com p are d   w i t h   a   c olle c t or  u si ng  a  d i ffu se   r efle ct or.  S opia n  et  al.  [4 9]  s tud i ed  p er form anc e   c h ara c teriz a t ion o f   si n g l e -p at h  a n d   d oub l e -p at h   ai r-b a se d  bi f a ci a l   pho to v o lt aic   th e r m a l   s o l ar   c o llec t or  a s  show n  in   F i g ur e  5  a n d   6.  T he y  reported  t emperature  p ro f i l e  a n d  P V T  e f f i c i e n c y   o f   b i f a c i a l   P VT  c o l l e ct o r   b a s e   on   s i m ul a tion   st udy  as show n  in  F igure   7  an d 8,  re s pec t i v e l y.           (a)  (b)    F i gure  4. A  P VT a i r  collec t or  w it h bi fac i al P V   pane l, ( a)  s i x - c e l l   b i f aci a l  PV   p a n e l ,  (b )  t wel v e - ce ll  bi f aci al   PV   p a n el .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                         I SSN: 2088- 8694   I nt   J  P ow  Elec   & Dr i   S y st V ol.  10,  N o.  4 , Dec  201 9 :   2 0 2 1  – 2 028  2 026   (a)  (b)   F i gur e 5.  Mo d e l 1:  S in g l e   pa th  b ifac ia l   P V T col l ec t o r.  (a )   C ros s  se cti o n vi ew , (b) hea t  transfer  c oef f icie nt  of  e ner g y   ba la nc e m odel           (a)  (b)    F i gure   6.  M o d e l  2: D o ub le  p a t h pa r a lle l flow   p anel.   (a ) Cross s e c tio n  vi e w , (b)  h eat  t r a nsfer   c o effi c i e n t   o f   e n ergy  b al a n c e  mo d e l .     (a)  (b)    F i gure  7. A ir  flow   alo ng pa ne l  l e ng th  f or  ( a) si n g l e   pa t h   ( b)  d o uble   pa t h  pa r alle l stre am  .         (a)  (b)    F i gure   8.  P V T  efficie n c y   o f t w o  mode l s   a t d i ffere nt  p ack i n g fac t o r,  (a)  s in gle  pa t h ,  (b) do ub le  p a t h.   25 26 27 28 29 30 0 5 0 100 Te mp er at u r e   ( o C) Pan e l len g th 25 26 27 28 29 30 0 2 04 06 0 8 0 1 0 0 Te mp er at u r e   ( o C) Pa nel le ngth cha nnel  1 cha nnel  2 L a m in a t io n   Ai r   f l ow   In s u l a tio n   Ref l ect o r  Bi f a ci al  P V  c e l l   T 1  o   T 1  i   h c L A   S         T s   h c  L F   h c  R   F   h r  L   S   h r L   R   T a   Glass  Ai r  flo w  1   Ai r  fl ow  2   B i fa ci a l  P V c e ll   L a m in a t io n   In s u l a tio n   R e fl e c to r   h c  L F 2   h c R F 2   h r  L R   T F2   i   T F2  o   S         T s   T a   h c  LF1   h r L G   h cG a   T F1  i  T F1   o   h c G F 1   h r G S   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int J  P o w   E l e c  &  D ri S yst  IS S N :   2088- 86 94       Ph ot ov ol taic  t h erm a l (PVT )  a i r  col l e c t o r w i t h   m onof ac ia l a nd  b ifac i al s o l a r ce lls:  a rev i ew (Ahm a d   Fu dho li)   2 027 6.   CONCL U S IONS   The   rev i e w   f o r   P V T   a ir  c oll e ctors  w ith  m on o f a c ia l  a n d  bi fac i al   solar  cel l s  were  p r e sented.   T h is  revie w  pre sen t s  the fo llow i n g   c oncl u si ons :   (i )  Th e   PVT  a i r  co l l e c t o r  i n t e g r a t ed   w i t h   a  bi fa ci a l   b i f aci al   s o l a r   cell  ge ne r a tes  a  lar g er  a moun t  of  e lec t r i c i ty   (a ppro x ima t e l y   4 0 %)  t ha n  a  mono fa c i al   P V T   w it hou t  c o ns idera b le   i n c r e a s e  i n   c o s t  [ 5 0 ] .  M o v i n g   f o r w a r d ,   di ffe re nt  t ypes   of  P V   c e lls,  suc h   a s  per o vski te,   or ga n i c  and  d y e- sens i t is ed  s o l a r   c e l l s ,   m a y  be   u se d   to   incr ease   PV   e ffi c i e n cy   r at her  t h a n   u s i n g   m o n oc rys t a lli ne  s ilic o n-ty pe   P V  cel ls,  as  p re sen t ed   i n   pre v iou s   st ud i e s.  F urthe r mor e ,   other   t y pes  o f   r e f lec t ors  ca n  be  u se d  a s   al t e rn a tiv e s ,  su ch   a s  p a ra bol i c   a nd   s ph eri c a l   re flec tor s ,   ins t ea d  of   u s i ng   m irr o r  or  s em i - mirr or.  These   su g g e s tions  p r ovide  u seful  inform ation  for  fur t he r de ve l o p m e n t   of  b ifa c ia l  PV T  air  coll e c tors t o  i n c r ea se   ther ma l   and  elec t r i c al e ffic ie nc ie s.  (ii)  T he  e ne rg y   and  exe r g y   e ffic i e ncie s  of  P V T   a i r   c oll e c t o r   w i t h   b i f aci al   s ol ar  c el l s   r a nge  fro m  2 8 %   t o  6 7 %   an d   f r o m   8 .2 %  t o  8 . 4 % ,  resp e c t iv el y .    (ii)  T he   e ner g y  a n d   e x ergy   e fficie n c ies  o f   P V T   a i r   c o llec t ors  w i t h  mo no f a c i al   s ol ar  c e l l s   w e r e  39 %  to   9 4 %   a n d   1 2 .6 6%  t o  12.9 1 %,  re s pecti v e l y.        ACKNOW LEDG E MEN T S   We  g rate full y   ac know l e d g e   t h e   f u ndi n g   from   US AI D   thr oug h  t h e  S H ERA   pro g ra m-Centre   f or  D e ve lopm en t  of  S us ta i n ab le  R e g i o n  (CD S R ) .  In  y e a r  2 0 1 7 - 20 21  CD S R  i s   l e d   b y  Ce n t er  f or  E nerg y  S t ud ies- UGM.       REFE RENCES    [1]   N . S.  N azri,  e t  al.,  “En e rgy   econ o m ic  a nal y sis  of  p h o t o -volt a ic– th e r m a l - th e r m o elect ric  (P V T -TE)  a i r   c o l l ecto r s,”   R e newa ble  and  S u st a i na bl e En e r gy  Review ,   v o l .   92,   p p .   1 87-9 7 ,  20 18.   [2]   M .   M ust a pha,   et al .,  “ Rev i ew  on  energy   a nd  ex e r g y   a n a lys i s   o f   a ir  a nd   w ater  b ased   p ho to voltai c   t herm al   ( P V T)  co ll ecto r , “ In t e r n ati o n a l Jou r n a l of Po wer Electron i cs  an d  D r i ve  Sys t em s  ( I JPE D S ) ,  9   (3),   p p .   1 3 8 3 - 138 9,   2 0 18.   [3]   N . S.  N azri  et a l .,  “ M a t he m a tical   m o d el in g  of   p ho to vo l t a i c  th ermal - th ermo elect ri c  (P VT -TE)  a i r   c ol lect or.  In ter n a t io nal Jour na l o f  P o wer  El ectro n i cs   and   Dr ive S y st ems   ( I JPED S ) ,   9   (2 ),   pp.   7 95 -80 2 ,  2 018.   [4]   N . S.   N azri,   “ E x peri m e nt a l   s tu d y   o f   ph o t ov o l ta ic  t h e rm al-t hermoe l ectric  (P V T -TE)  a ir  c ollector,”  International  Jo ur na l of  P o we r  El ectro n i cs a n d  Drive S y st ems  ( I JPED S ) ,  9  (3 ),  p p.   1 40 6-14 12 , 2 01 8.   [5]   M.   Z ohri  et  a l .,  “ P h o t ovo lt aic  therm a l  (P VT)  system  w ith  a nd  without   fins  c ol l e c t or:   th eoretical  a p p ro ach,”   In ter n a t io nal Jour na l o f  P o wer  El ectro n i cs  a n d   Dr ive S y s t em  ( I JP EDS)   8 (4 ),  p p.  175 6-6 3 ,   201 7.   [6]   M.   Z oh ri,  et  al .,  “ Ex ergy   a ss essm ent  o f   p h o to v o lt a i c  t h erm a l   w i th   v -groo v e  col lecto r   u s i ng  th e o ret i cal  s t u d y ,”  TE LKO M NIKA  16 (2),   pp.   5 5 0 -57,   2 01 8.  [7]   A.  F udho li  et   a l. ,  “R&D  o f   Phot ovol ta i c   T herma l   ( PVT)  S y s tems :   an   overv iew , ”  Inte rn at ion a l  J o urna l  o f  Powe r   E l ect ro n i cs a nd Dri ve System s  ( I JP EDS)   9   ( 2),  pp.   8 0 3 -10 ,   2 01 8.  [8]   A .   F ud ho li,   et al . ,   "Collecto r   e fficien cy  o f   t h e  doub le-pas s  s o lar  a i r  c o ll ecto r s  w i th   f i n s,"  Pro ceedi ngs   o f   th e  9 t h   W S EA S  In t e rnati o nal  Con f erence  on  SYSTEM  S CIE N C E   a nd  S IMULA T ION   i n  EN GI N E ERIN G   (ICO S SSE ’10 ) ,   J a pan,   2 0 1 0 ,   pp.  4 28 -34.   [9]   A .   F udh oli,   et al . ,   " E xp erim en t a l  S t u dy  of   t h e   d o u ble-p a ss   s ol a r   a ir  c ol lecto r   w it h  st aggered   f i ns,"   P roceed ing s   o f   t h e  9t h  WSE A S   Int e rnation a l  Con f erence  on   S Y S TEM   S C IEN C E  and   S I M U LA TI O N   in   E NG I N E E R I NG   (ICO S SSE ’10 ) ,   J a pan,   2 0 1 0 ,   pp.  4 10 -14.   [10]   N . F.M.  R azali   et  al . ,   “ Exp e ri me nt  s tu dy   o f  wa te r  ba se d  ph otov o l ta ic -the rma l   ( PV/ T )   c o l l ector,”  International   Jo ur na l of  Elect rica l  and  Co m puter  En gi neer i n g  ( I JECE)  9 (1) , p p . 11 8 -1 2 5 ,   20 19 .   [11]   A.  I b r a h i m   et  al . ,   " Effici enci es  a n d   i m p rov e men t   p ot ential  of   buil d i n g   in t e grat ed   p hot ov oltaic  t herm al   ( BIP V T)  sy ste m ,"   En e r gy  Co nv e r sio n  an d  Ma na ge me n t ,  vol .  7 7 ,  pp.   5 2 7 -34,   2 01 4.  [12]   A.  F ud ho li ,  et a l . ,   “ Revi ew  o f   s o la r  ph ot ovo lt aic / therm a l   (P V/T)  a i r   c o llect or,“   In te rn atio na l J o urna l  o f  E l e c t ric a l   an d Co mp u t e r  E n g i ne e r in g  (IJ E CE )   9  (1),   p p . 12 6 -1 3 3 , 20 1 9 .    [13]   A .   F ud ho li,   et  a l .,   ( 20 19 ),   „ E n erg y   a nd   e xergy   a n aly s is  o f   air  b a sed  p h o t ov o ltai c  t h erm a l   (PV T )  collecto r :  a  review “.   Int e rn a t ion a l Jou r n a l of El ectrical  a n d  Comp ut er  E ngineerin g (IJE C E)  9   ( 1),   10 9-11 7 .   [14]   R.   T ripat h i ,   e t  al. ,   “ O v e ra l l   e nerg y,   e xerg y  and  c a r bo n  cred it   an aly s is   o f   N   p a rti a lly   c o v ered   p hot o v o l t a i c  th erm a l   (P V T ) co ncen trati ng collect or c onnect ed i n s e ries,” S o l ar En e rg y,   v o l . 1 36 ,   p p . 2 60 -26 7 , 2 01 6.   [15]   S h yam   an d  G.N.  Tiwari ,   " An alysis  o f   seri es  c o n n ected  pho to vo lta ic  t hermal   a ir   c oll e c t ors  part ia lly  c overed  by  s e m i t r ansp arent   ph ot ovo lt aic m odu le",  So la r En e r g y ,   vol.  1 3 7 ,   p p .   1 37:4 5 2 - 462 ,  201 6.   [16]   C. S.  R ajoria ,  et a l .,   “ A  N ovel   i nves t i g ation   of  b u i l d in g  in t e grat ed  p ho tov o ltaic  t h e r m a l  ( B i P V T )  s y s t e m :  A   co m p arati v e  s t udy .  So la r Ene r g y ,   vol.  131 ,  p p .  107-11 8,   201 6.   [17]   C. S.   R ajoria,  et  a l ., ” A  new e r  app r oach   o n   c a s h   f l o w   diagram   to   i n v es ti ga te  t h e   e ff ect   o f   energy   p a yback   t im e  an d  earn e d  c a rbo n   c r e dit s   o n  lif e  cy cle  cos t   o f   d i ff erent  p hotov olt ai c  therm a l  array  s y stem s”,  S o lar  Energ y ,   v o l.  124 ,   p p .   12 4 : 254 -26 7 ,   201 6.   [18]   J.  Z h a ng ,  et al.,   “ Enlarg ing   p hoto vol ta i c   e ff ect:   c o mbination  o f   c lassic  p hotoe l ectri c  and   f e rroel ectric ph oto volt a ic  ef f ects,”. Scientif i c  Repor t s ,   vol.   3 ,   p p.   1 – 6 .  d o i : 10. 1 0 3 8 /srep0 21 09 ,   2 0 1 3 .   [19]   T.   J o g e ,   e t  al .,” App l i cati o n s   a n d   f ie ld   t est s   o f   bif acial   s o l ar  m odul es”.   P ro cee di ng s  o f   t he  2 9t h  IEEE   P h o t ovolt a ic  S p ecial ists  C on feren c e  20 02 ;15 4 9 - 15 52.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                         I SSN: 2088- 8694   I nt   J  P ow  Elec   & Dr i   S y st V ol.  10,  N o.  4 , Dec  201 9 :   2 0 2 1  – 2 028  2 028 [20]   A .   M oeh l eck e,  et a l .,” P h o t ovo lt aic  m o dul e  w ith   c o l o r ed  d iffus e   r ef lecto r s”.  P r o ceedi n gs   o f   t h e  Eu rop ean  P h ot ov o l t a ic  S olar  E nerg y  Co n f erence  200 1; 78 5–7 87 .   [21]     A .  Hu bn er,  et al .,” Temperature   behavi or  o f  monof aci al  a nd  bi f acial  s ilicon  s ol ar  c ells ”.  P h o t ovo lt aic  Spe c i a l i s ts  C o n fe re nce   1 9 9 7 ; 22 3- 22 6.  [22]   L.   Y a n g,   et a l .,” Hi gh   e ff ic i e ncy   s c ree n   p rin t ed  b i f acial   s olar  cell s   o n   m o n o crys ta l l i n e   C Z   s i l ic o n .   P r o gr e s s  in   P h ot ov o l t a ics :   R es earch  a n d   A pp licatio ns  2 0 1 1 ; 1 9 (3): 27 5-27 9.  [23]   Y.  S .  Lim ,   et al. , ” F a id z .   D es ig n   an d  ev alu a t i o n   o f   pas s i v e  co ncen trato r   a nd   r ef lec t o r  s y s t e m s  for  bif acial   s olar  pa n e l o n  a  h ig hl y c l ou dy  re g ion   – A  c a se  stu dy  i n   Ma la y s ia ” ,   Re newa bl e En e r gy , v ol .  6 3 ,   p p . 41 5 -42 5 , 20 1 4 .   [24]   B.   A grawal  &   G . N .  Tiwari ,   " L i f e   c ycle  c ost  a s sessment  of  b ui ld i ng   i n t egrat e d  ph oto volt a ic  t hermal   ( BIP V T)  s y s t e m s, " E nerg y  an d  Bu il d i n g s , v ol .  42 ,  p p .  147 2 - 8 1 ,   20 10.   [25]   F .   S arhad d i,   e t  a l . ,   " A n  im prov ed  t herm al   a nd   e lect rical  m odel  for   a   sola r  ph otov o lta ic   t he r m a l   ( PV/ T )  a i r  c o lle c t or , "   A p p l ie d   En e r gy , vo l .   8 7 ,   p p . 2 32 8-3 9 , 2 01 0.   [26]   B.   A g r awal  &   G .N .   T i wari ,"O p timi zin g   t he  e nerg y  a n d  exer gy   o f  b uild i n g   i n t e grated   p hoto v ol ta i c   t h e rm a l   (BIPV T )   s y stems under col d  cli m a tic condi ti ons ,"Appl ied  Energ y ,  v o l . 8 7,  pp .  41 7 -2 6, 2 01 0.   [27]   F .   S arhadd i,  e t   al.,  "Exerg eti c   p erf o rm an ce   a sses s m e n t   o f  a   sol ar  p h o t o v o lt aic  t h ermal  (P V / T )   a ir  co ll ecto r , " E n ergy  an d  Bu ildin g s ,   v ol.   42,   p p .   2184-9 9 ,   201 0.   [28]   K . E.   A m o r i ,  and  H.M.T .   A l- N a jjar,"   A nalysis  o f   t herm al   a nd  e lec tri cal  p erf o rm an ce  o f   a   hyb rid  (PV / T)  a ir  b as ed   s o l a r  collect or f or  Iraq, "Ap p l i ed  E nerg y,   vol.  9 8 ,   pp .   3 84-9 5 ,   20 1 2 .   [29]   S .   A graw a l ,  et  a l .,  " I n d o o r  e x p e rim e nt al  a nal y sis  of   g lazed   h yb rid  photov ol ta i c   t hermal   til es  a ir  c ollect o r   co nn ected   i n   series, " En ergy  and  Buil d i ng s,   v o l .   53,   p p .   1 4 5 -5 1,   2 0 12.   [30]   C. S.   R a j ori a ,  et  a l .,  "Ex e rg eti c   a nd  en vi roecon o m i c   a n a ly s i s  of   n o v e l  h y b r i d  P V T  a r r a y ,  " S o l a r   E n e r g y ,   v o l .  8 8 ,   p p .   11 0-19 ,  2 013.   [31]   K.E .   A mo ri,  M.A .   A b d - AlR a he e m ,   " F ie ld   s tu dy   o f  va rio u s  a i r   ba se d   p h o t ov oltai c /th erm a l  hy bri d   s olar   co ll ecto r s, "Rene w ab le  E nerg y,  vol .  6 3 ,  pp.   4 0 2 -14,   201 4.  [32]   C.   G oo d,  e t  al.,  " S o lar  en ergy   f o r   n et  zero  en erg y   b u i l d i n g s   –   A  com p ariso n   b et ween   s ol ar  t herm al,   P V   a n d   p h o t o v o l tai c –t he rm al  ( PV/T )  system s, "S ol ar En e rgy,   vol.  12 2,  p p .   98 6-9 6 ,   2 01 5.  [33]   J . G.   A hn ,   e t   a l. ,   "A  S t udy   on  E xperi m e n t al  P erf o rm ance  of   A i r-T y p e  PV/T  C oll ecto r   w ith  H RV ," E n erg y   P r o cedi a ,   v o l .   78,   p p .   3 00 7-12 ,  201 5.   [34]   C. S.   R aj ori a ,  et   a l.,  "Ex e rgeti c   a n d   e nv iro econo m i c  anal ys is  o f   s em itran s p a rent  P VT   a rray   b ase d   o n  op ti m u m   air  fl ow   c onfig uration   and   it s  com p a r at ive  st udy , " S o lar  En erg y ,   vol .  1 2 2 ,   p p.  113 8-4 5 ,  20 15.   [35]   Y .   L i ,   e t  al. ,   "  P e rf orm a nce  st u d y  of  a   s olar  p h o t ovo lt aic  a i r  c o nd it io ne r   in   t he   h o t   s u m me r  a n d  c o ld  w inte r  zo ne, " S o l a r  En ergy ,   vol.   1 1 7 ,  pp.  16 7 -7 9,   2 01 5.  [36]   M .   G ho la m p o u r  &  M.   A m e ri, " En ergy  an d  ex e r gy   a n a ly ses   o f   P h o t ovo lt a i c/Therm a l   fl at  t ran s p i red  co llect ors:  E x p e rim e n t al  a nd  t h eo reti cal  s tudy, " A pp lied   En e r gy ,   v o l .  16 4,   p p.   8 3 7 -5 6,  201 6.   [37]   M. E . A.S l ima n i ,   e t  a l .,  " S tu dy   a n d   m od e l in g  of  e ne rg y  pe rfo r ma n c e  of   a   h ybrid  p hotovo l t aic/thermal  solar   co ll ecto r :  Conf igu r ati o n   s u itab l e   f o r  an   i ndirect  s ol ar  d ryer,"   E nergy   Co nv ersio n   a n d   M anagem en t,  v o l .  125 ,  pp .  20 9-2 1 , 2 01 6.   [38]   M .   H azam i,  e t   al.,  "   Energ e ti c  and  ex erget i c  perf orm a nces   a n a ly sis   of   a   P V / T   (ph o tovoltai c   t hermal)  solar  s y s t e m   t e st ed an d  s im ulat ed u nder  to   T unisian  (No rth   A fri ca)  c limatic  conditions , " E n ergy, vo l .   107, pp.  78 - 94, 2016.    [39]   J . C.  M oju m d e r,  e t   al.,  “ A n   e x p eri m ental   in ves tig ati o n   on   p erf o r m a n ce  analy s i s   o f   air  t y p e   pho to vo lt a i c  th erm a l  co ll ecto r  sy s t e m   int e grat ed w it h  c o ol ing f i ns  d esi g n , ”  E n ergy   a nd  Bui ldin gs,   vol.   1 3 0: 272 -28 5 ,  2016.   [40]   I.   T ab et,   et a l . ,   “An   ex perim e n t a l   i n v esti gati on   o n   perf orm a n c e   anal ys is   o f  ai r  ty pe   pho to volt a ic  t he rm al   c ollect or  s y s t e m  i n t egrated   with  c oo li ng  fin s  d e si gn, ”  T h e  Eur o p e an   Ph ysisica l  Jo ur nal Plus , vo l . 13 1 (4 1 ) ,  p p . 1-1 5 , 2 01 6.   [41]   M.   R o s a - C l o t ,  et al .,  “Ex p e r ime n ta l  ph otov o l ta ic -the rm a l   P o w e r   P la nts  b a se d   on   T ES P I  p anel ,”  Sola r  Ener gy ,   vol.  1 3 3 ,   p p.  3 05 -314,   201 6.   [42]   S .   T i w ari   and   G.N.  T i w ari,  “ Exergo econ o m i c  an aly s is  o f   p h o t o v ol ta i c -therm al   ( P V T )   m ix ed  m o d e  green hou s e   s o l a r dryer,”  Energy , v o l . 1 14 ,   p p . 1 55 -16 4 , 2 01 6.   [43]   B.   D as,  et   a l.,,  “Perf o r m ance  anal ys i s   o f   si ng l e   g lazed  s olar  P VT  a i r   c ollect or  i n  the  cl i m a t ic  c ondition  of   N E   In di a,”  P r o ceedi n g s :  4 th  In t e rn atio nal  El ec t r o n i c   Co nf ren c e  o n  En tr op y  a n d   Its Ap pl icatio n  ( E CEA 2 017) ,   pp.   1 - 1 4 ,   20 18.   [44]   A .   F ud ho l i ,   et  a l . ,   " E n ergy   a n d   e xerg y  an al ys e s   o f   ph oto volt a ic  t herm a l   c oll ecto r   wi th   ▽ -groove,"  So la r En e r g y ,  v o l .   1 59 ,  pp .  7 42-50,   2 0 1 8 .   [45]   A . L.   A bdull a h,   e t  al. ,   “Nu m e r ical  a nal y si s  of   s ol ar  h yb ri d  phot ovo lt aic  therm a l   ai r  col l ect o r   s im ulation   b y   ANSYS,” C F D   L e t t er, v o l . 1 1(2 ) , pp . 1 -11 ,   2 0 1 9 .   [46]   A .   F ud holi,   e t   a l . ,   ” E x e rgy   an d  su stai nabilit y   i n d ex   o f   p hotov o l t a i c  t h erm a l  (PVT)  ai r  co ll ecto r :   a  t h eo ret i cal   a n d   ex peri m e n t al  st u d y ,”  Renewa bl e an d  S u sta i na b l e En erg y   Reviews ,   vo l. 1 00 ,   p p . 44 - 5 1 , 20 1 9 .   [47]   P .  Oosh a ksaraei ,  et  al.,” P e rf orm a n ce of   f o u r ai r-b as ed p ho tov o ltaic th e rm a l  co l lectors   c on fig u rati o n s w i t h  bif aci al  s o l a r cell s ”,  Ren e wabl e Energy ,   vo l.  102 ,  p p .  279-29 3,   2 0 17.   [48]   P .   O o s hak s araei,  et  a l .,” Characteri zatio n  of   a   b if acial   p hoto v o l taic  p an el  i n t egrat e d  wi th   e x t ernal  diff us e  an d   s e m i mi rro r  t ype  r efl ecto r s”.  In tern ati onal  Jo urn a l o f  P hoto e ner gy   2 013 ;7 .  [49]   K.  S o p i an ,   et   a l.,.  “Per f o rman ce  ch aracteri zation   o f   s i n gle-p a t h  and   d o u b l e -path   ai rbas ed  b if acial  p h o t ovo lt aic   t h erm a l   s o l a r  co llect or,”  P roc.  o f  t h e  WS EAS -   R e cen t  Ad van c es   i n  En ergy ,   Env i ro nm ent   and  Geolo g y   2 0 1 3 ,  pp .   4 2 -4 7,   201 3.   [50]   B.   R o b les - Ocam po ,  et a l .,” P h o t ov ol ta i c / t h e r m a l   s o l a r   h y b r id   s ys te m  wi th   b if a c ia l   P V   m o d u l e  an d  tran spar e n t  p l an e col l ecto r ”,  Sol a r Energy  Materi a l s   &  So l a r Cell s ,  v o l . 91 , p p. 1 96 6-1 9 7 1 , 2 00 7.    Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.