I nte rna t io na l J o urna l o f   Adv a nces in Applie d Science s   ( I J AAS)   Vo l.   6 ,   No . 3 ,  Sep tem b er   2 0 1 7 ,   p p .   2 1 3 ~ 2 2 0   I SS N:  2252 - 8814           213       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ia e s jo u r n a l.c o m/o n lin e/in d ex . p h p /I J AAS   Influences  of  H y b rid Coo ling  Mech a nis m   throug h P V Sys te m   under Sola r Si m u la tor Tes ting       Y.   M.   I rwa n 1 ,   A.   R.   A m elia 2 ,   M.   I rwa nto 3 ,   W.   Z.   L eo w 4 ,   Z .   Sy a f iqa h 5 ,   I .   Sa f w a t i 6   1 Ce n tre  f o r  Dip lo m a   S tu d ies ,   U n i v e rsit y   M a la y sia   P e rli s ,   M a lay sia .   1, 2 , 3, 4 , 5 Ce n tre  o f   Ex c e ll e n c e   f o r  Re n e w a b le E n e rg y ,   S c h o o l  o f   El e c tri c a l  S y st e m   En g in e e rin g ,   Un iv e rsity   M a la y sia   P e rli s  M a la y sia   3 De p a rtme n t  o f   El e c tri c a l  En g in e e rin g ,  M e d a n   o f   In stit u te o f   T e c h n o l o g y ,   In d o n e sia   6 In stit u te  o f   En g in e e rin g   M a t h e m a ti c s,  Un iv e rsit y   M a la y sia   P e rli s ,   M a la y sia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J u n   7 ,   2 0 1 7   R ev i s ed   A u g   1 7 ,   2 0 1 7   A cc ep ted   A u g   2 3 ,   2 0 1 7       A n   in c re a sin g   e ff icie n c y   o f   th e   so lar s y ste m   c a n   b e   i m p ro v e d   b y   u s in g   h y b rid   c o o li n g   m e c h a n ism .   T h is  p a p e r  p re se n ts  th e   im p a c t  o f   h y b ri d   c o o l in g   m e c h a n is m   o n   P V   p a n e l  u n d e r  in d o o r  tes ti n g   w it h   v a r y in g   so lar  in ten sity .   T h u s,  th e   f a b rica ti o n   o f   a   so lar  sim u lato r  f o r  in d o o r  tes ti n g   re a c ts  a s  th e   sp a c e   so lar  ra d iatio n   is  d e sc rib e d .   T h e   p e rf o rm a n c e   o f   P V   p a n e l  w h ich   a tt a c h e d   to   a   h y b rid   c o o li n g   m e c h a n ism   c o m p a re d   w it h   P V   p a n e l  w it h o u t   c o o li n g   m e c h a n ism   u n d e r  v a riatio n   o f   a v e ra g e   so lar  ra d iatio n .   Ex p e rim e n tal   tes ts  w e r e   c a rried   o u t  f o r  v a rio u s  a v e ra g e   so lar  ra d iatio n s  b y   v a r y in g   th e   n u m b e r  o f   l a m p s  a n d /o r  th e   lam p - to - a re a   d istan c e .   W it h o u t  a lt e rin g   th e   sp e c tral  d istri b u ti o n ,   t h e   c h a ra c teristic  o f   c u rre n t - v o lt a g e   o f   P V  p a n e l  w a s   a n a ly se d   u n d e r  a v e ra g e   so lar  ra d iatio n   w h ich   v a ried   f ro m   2 0 2   W /m 2   to   1 0 0 3   W / m 2 .  A s  th e   re su lt ,   t h e   P V   p a n e l   w it h   h y b rid   c o o l in g   sy ste m   e x p lo re d   t o   g e n e ra te  m o re   p o w e r  o u tp u t  w it h   d e c re a sin g   in   P V   p a n e l  tem p e ra tu re .   A b o u t  1 5 . 7 9   %   i n c re m e n t  o f   p o w e r  o u tp u t  g e n e ra ted   b y   P V   p a n e l  w it h   c o o li n g   a t  m a x i m u m   a v e ra g e   so lar  ra d iatio n .   F u rt h e rm o re ,   th e   P V  p a n e l   tem p e ra tu re   a lso   c a n   b e   d e c re a se d   a b o u t  1 0 . 2 8   %   re sp e c ti v e ly .   T h e   c o m b in a ti o n   o f   DC   f a n   a n d   w a ter   p u m p   a s   c o o li n g   m e c h a n ism   p la y s  a n   i m p o rtan t  ro le  in   g e n e ra ti n g   e ff ic ien t  p o w e r  o u t p u t  f ro m   P V   p a n e l .   K ey w o r d :   Dir ec t - c u r r en t ( DC )   f an   P h o to v o ltaic  ( P V)   p an el   P V  p an el  te m p er atu r e   So lar   r ad iatio n   So lar   s i m u lato r     W ater - p u m p     Co p y rig h t  ©   201 7   In s t it u te o f  A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e .    Al l  rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   A.   R.   Am elia ,    C en tr e  o f   E x ce lle n ce   f o r   R e n e w ab le  E n er g y ,   Sch o o l o f   E lectr ical  S y s te m   E n g i n ee r i n g ,   Un i v er s it y   Ma la y s ia  P er lis   ( U n iM A P ) ,   Ma la y s ia.   E m ail: a m elia_ r az ak 8 7 @ y a h o o . co m       1.   I NT RO D UCT I O N   So lar   en er g y   i s   o n e  o f   t h e  m o s t  i m p o r tan t  s o u r ce s   o f   r en e w ab le  en er g y   b ec o m e  o n e  o f   th e  m o s t   d esira b le  ap p licatio n s   to   r ed u ce   en er g y   co n s u m p tio n   [ 1 ] .   P V  p an el  is   co m m o n l y   k n o w n   as  o n e  o f   th e  p r o m i s in g   co m p ar t m e n ts   o f   s o lar   en er g y   tec h n o lo g ies.  I t   is   a  w ell - k n o w n   f ac t  t h at  th e   ele ctr ical  ef f icie n c y   o f   P V  p an el  f alls   as   th e   te m p er a tu r e  o f   t h e  p h o to v o ltaic  ce ll s   ar is e.   Fro m   th e   r ad i atio n   f all i n g   o n to   a   P V  p an el   o n l y   u p   to   2 0 %  o f   t h e  in c id en t  s o lar   e n er g y   is   co n v er ted   t o   elec tr icit y   [ 2 ] .   B asicall y ,   m o r e  h ea t  en er g y   w i ll   p r o d u ce   co m p ar ed   to   elec tr ical  en er g y   w it h   ab s o r p tio n   o f   s o lar   r ad iatio n .   T h e  ex is ti n g   h ea t  en er g y   lead s   in cr ea s i n g   te m p er at u r e  t h r o u g h   P V  p an el.   T h e  ef f icie n t   o u tp u t  e n er g y   o f   s o lar   s y s te m   g e n er ated   at  h i g h   s o lar   r ad iatio n   w it h   lo w   te m p er atu r e.   Hen ce ,   co o lin g   tec h n o lo g y   r ep r esen ted   as  a  p r o p o s ed   m et h o d   o f   k ee p in g   t h e  P V  p an el  o p er ated   at  lo w   te m p er atu r e.   P V  p an el  s u f f e r s   f r o m   a  d r o p   i n   ef f icie n c y   w i th   t h e  r is e  i n   te m p er at u r e  d u e  to   h ea t  en er g y   g en er ated .   T h e  in cr ea s e  i n   o p er atin g   P V  te m p er at u r e  co n s eq u en tl y   d ec r ea s in g   th e   ef f icie n t  co n v er s io n   o f   elec tr icit y .   T h u s ,   th e  e f f ec tiv e n es s   o f   a  P V  s y s te m   ca n   b e  p r o d u ce d   b y   ca r r y i n g   h ea t  a w a y   f r o m   t h e  P V  p an el  w it h   co o l  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                           I SS N :   2 2 5 2 - 8814   IJ AA S   Vo l.  6 ,   No .   3 ,  Sep tem b er   201 7 :    2 1 3   –   2 20   214   d o w n   it.  A   lo t   o f   r esear c h er s   h av e  w o r k ed   o n   s o m e  tec h n iq u es,  li k e  air   co o lin g   a n d   w ater   c o o lin g ,   ar e  u tili ze d   to   co o l  th e  P V  p an el  to   m ai n t ain   lo w er   o p er atin g   te m p er at u r e.   I n   a  n u m b er   o f   s tu d ie s ,   w a ter   b ein g   t h e  m o s t  f av o u r ite  as  w o r k in g   f l u id   u s e d   am o n g   r esear ch er   to   co o l d o w n   P V  p an el  [ 3 - 6 ] .   T h er e  is   a  h ig h er   p o ten tia l f o r   h ea t p r o d u ctio n   t h an   elec tr icit y   f r o m   a  g i v e n   s u r f ac e  o f   a  P V  m o d u le.   B y   w a ter   f lo w   o v er   th e  f r o n t sid e  o f   P V   p an el,   it’s n o t o n l y   d ec r ea s i n g   P V  tem p er at u r es,  in s tead   r ed u ce d   r ef lectio n   lo s s   a n d   k ee p i n g   th e  s u r f ac e  clea n .   As  r eg ar d s   air   as  th e  w o r k i n g   f lu id ,   m an y   ex p er i m en ta l  s t u d ies  u s ed   f a n   to   co o l  d o w n   th e  b ac k s id e  o f   P V   m o d u le  [ 7 - 8 ] .   C o o lin g   f an   d ef in e  as  a  f o r ce   co n v ec tio n   m et h o d   w ill  f o r c e  co o l  air   f r o m   o u ts id e  f lo w   t h r o u g h   P V  p an el  to   ex tr ac t  h ea t  p r o d u ce d .   T h e  h o t  air   d is tr ib u ted   in s id e  P V  p an el  w ill  co o l  d o w n   w it h   ex i s ti n g   h i g h   d en s it y   co o l  air   f r o m   o u ts id e.   T h er ef o r e,   in   th is   ex p er i m en tal  s tu d y ,   t h e  co m b in atio n   o f   w ater - air   ( f an )   ar e   p r o d u ce d   to   c o o l d o w n   b ac k   a n d   f r o n t s id e  o f   P V  p an el.     T h e  p er f o r m an ce   o f   P V  p an el  v ar ies  w it h   en v ir o n m en ta l  at m o s p h er ic,   esp ec iall y   w it h   s o lar   r ad iatio n   an d   a m b ie n t  te m p er at u r e  [ 9 - 1 1 ] .   T o   ex p lo r e   in   d etails  th e  ef f ec t  o f   h y b r id   co o lin g   s y s te m   o n   P V  p an el,   a n   in d o o r   test in g   u s in g   a  s o lar   s i m u lato r   s h all  b e  u s ed   to   o b tai n   a  s tead y   s tate  p er f o r m an ce   o f   a  P V  p an el.   T h e   d ev elo p m en t   o f   s o lar   s i m u la t o r   en ab les  to   ca r r y   o u t  e x p er im en tal  te s ti n g   P V  p an el   w it h o u t  t h e  e x p o s u r e  to   th e  o u td o o r   w ea t h er   f l u ct u ati o n s .   B es id es,  test   e x p er i m e n t al  also   ca n   b e  ca r r ied   o u t  at  a n y   c h o s e n   ti m e  an d   th e  s u r r o u n d i n g   e n v ir o n m en t   ca n   b e  co n tr o lled   p r ac tically   w it h   ex i s ti n g   s i m u lato r .   So lar   s i m u lato r   is   an   in te g r al  p ar t  o f   an y   lab o r ato r y   i n v o lv ed   lig h t  as  a  s o u r ce   t o   s i m u la tes  s o lar   r a d iatio n .   T h e  o p er atio n   o f   th e  s o lar   s i m u lato r   m ai n l y   d ep en d s   o n   th e  s u itab le  li g h t  s o u r c e  to   s im u late  s u n li g h t  in te n s i t y .   Var iatio n   la m p s   h av e   b ee n   p r o p o s ed   s u ch   as   a  m etal   h al id e  ar c  la m p ,   x e n o n   ar c  la m p ,   m er cu r y   x en o n   la m p ,   an d   li g h t - e m itti n g   d io d e  lam p   ( L E D) .   M.   Sh atat  et  a l.  d ev elo p ed   a  n o v el  s o lar   s i m u la to r   b y   u s in g   4 0 0   W   o f   h alo g e n   la m p s .   3 0   u n it s   o f   h alo g e n   la m p s   ar e  r ep r esen ted   to   co v er   a   g r o s s   ar ea   o f   2 . 3 2   m 2 .   Var io u s   lev e ls   o f   s o lar   i n t en s it y   s tar ted   f r o m   2 4 5   W /m 2   to   8 5 0   W / m 2   w as   ca r r ied   o u t  b y   th e   au th o r s   in   o r d er   to   an al y s e   t h e  p er f o r m a n ce   o f   a n   e v ac u ated   s o lar   co llecto r   [ 1 2 ] .   L E D  la m p s   h av e  b ee n   u s ed   as  li g h t  s o u r ce s   i n   d ev elo p ed   s m al l  s o la r   s i m u lato r   f o r   s o lar   ce ll  m ea s u r e m en ts   [ 1 3 ] .   I n   th i s   p ap er ,   ab o u t  3 %  o f   th e  u n e v en n es s   h as  b ee n   f o u n d   i n   t es tin g   s m all  ar ea s   o f   1 0 0   x   1 0 0   m m 2   o f   p h o to v o lta i c  ce lls .   S.  A g r a w a l  et  al.   S.  A g r a w al  et  al.   ev alu ated   th e  p er f o r m a n ce   o f   m icr o - ch an n el  s o lar   ce ll t h er m a l ( M C S C T )   in   ter m s   o f   e lectr ical  e f f icien c y ,   t h er m al  g ain   an d   o v er all  th er m al  e n er g y   in   i n d o o r   co n d it io n s .   A b o u t  2 8   u n it s   o f   5 0 0   W   tu n g s ten   h al o g en   la m p s   ac t  a s   r ad iatio n   s o u r ce s   i n   d ev elo p in g   s o lar   s i m u la to r .   T h e  in ten s it y   o f   r ad iatio n   h as   b ee n   v ar ied   b et w ee n   3 0 0   W / m 2   to   1 0 0 0   W / m 2  b y   d ec r ea s i n g   g ap   b et w ee n   o f   h alo g en   la m p s   an d   p latf o r m   [ 1 4 ] .   M. G.   Gu v en ch   et   al.   ca r r ied   o u t I - V  m ea s u r e m en t s   f o r   s o lar   test i n g .   T h e  o p ti m al   o p er atio n al  p o in ts   f o r   m a x i m u m   elec tr i ca l o u tp u t  w er e  d eter m i n ed   u n d er   s o lar   s i m u la to r .   A   s o lar   s i m u lato r   h a s   b ee n   d ev elo p ed   b y   co m b i n i n g   m etal - h a lid e  an d   q u ar tz  h alo g en   a s   lig h t  s o u r ce s   [ 1 5 ] .   Un d er   in d o o r   test in g ,   I r w an   e t  al.   d ev elo p ed   a  s o lar   s i m u la to r   d u e  to   an aly s e  th e  p er f o r m an ce   o f   P V  p an els  w it h   o r   w i th o u t  co o lin g   m ec h an i s m .   An   e x p er i m e n tal  co n d u cted   u n d er   f o u r   s ets  o f   u n i f o r m it y   o f   s o lar   r ad iatio n   w h ich   ar e  4 1 3 ,   6 2 0 ,   8 2 1   an d   1 0 1 6   W /m 2 .   T h e  r es u lts   o b s er v ed   t h at   t h er e  is   d ec r ea s e  i n   te m p er atu r e   w it h   2 - 3   °C   w h e n   u s i n g   t h e  ai r   co o lin g   m ec h a n is m .   R ed u ci n g   i n   te m p er atu r e  ca u s e s   th e  i n cr ea m e n t  i n   p o w er   o u tp u t  w it h   t h e  r an g e  o f   6 - 1 4 % r esp ec tiv el y   [ 1 6 ] .   I n   th i s   p r esen t  s t u d y ,   a  s o lar   s i m u la to r   h a s   b ee n   d ev elo p ed   d u e  to   in v est ig ate  t h e  i m p ac t   o f   h y b r id   co o lin g   s y s te m   o n   P V  p an el.   T h e  h y b r id   co o lin g   m ec h a n is m   co n s is t s   o f   w ater   s p r a y i n g   o v er   th e  f r o n t  s id e   s u r f ac e  w h er e  t w o   u n it s   D C   f a n   u s ed   to   ex tr ac t   h ea t p r o d u ce d   at  t h e  b ac k s id e  t h e  P V  p a n el .   A b o u t 2 0   u n i ts   o f   5 0 0   W   h alo g en   la m p s   u s ed   as  lig h t  s o u r ce   i n   d ev elo p ed   s o lar   s i m u lato r .   T h e  m ai n   f o c u s   is   o n   th e  co m p ar is o n   o f   th e  P V  p an el  w it h   an d   w it h o u t c o o lin g   m ec h an i s m   u n d er   s o m e  s elec ted   o f   a v er ag e  s o lar   in ten s it y .         2.   DE V E L O P M E NT   O F   H AL O G E N  L AM P   ARRA Y  AS  SO L AR  S I M UL AT O R   A   s o lar   s i m u lato r   is   in v alu ab l e  f o r   a  s o lar   en er g y   lab o r ato r y   t h at  clo s el y   s i m u late  th e  s u n ’ s   s p ec tr a   w it h   g o o d   u n i f o r m i t y .   T h e  m ain   co m p ar t m e n t   o f   th e   s o lar   s i m u lato r   ca n   b e   clas s i f ied   i n to   t w o   s u b s y s te m s   w h ic h   ar e  lig h t  s o u r ce   a n d   ad ju s t m e n t  s tr u ctu r e.   Fi g u r e  1   ( a)   p r esen ts   th e  s c h e m atic  o f   th e  ex p er i m e n tal  s et u p   o f   t h e  h alo g e n   la m p   ar r a y   as  t h e  p u r p o s e  to   d i s tr ib u te  s o lar   s i m u lato r .   T h e  f ab r icate d   s o la r   s i m u lato r   co n s i s ts   o f   2 0   u n its   o f   h alo g en   la m p   w it h   b u i lt  in   r e f lecto r .   A ll  h a lo g en   la m p s   ar e  ar r an g ed   in   a  4   x   5   m etr ics  f o r   u n i f o r m   d is tr ib u tio n   o f   s o lar   r ad iatio n   f o r   P V  p an el s   u s ed .   T h e  h alo g e n   la m p s   ar e  p o s itio n ed   in   4   r o w s   w h ic h   co n s is tin g   o f   5   la m p s   ea ch .   T h e  d is ta n ce   b et w ee n   t h e  ce n te r s   o f   ea ch   h alo g en   la m p   i s   ap p r o x i m atel y   3 2   c m .   Fig u r e  1   ( b )   s h o w s   a  m etal  s u p p o r t  s tr u ctu r e  m ad e  o f   s tee l  w i th   a  s ize  o f   1 8 3   c m   b y   1 8 3   cm   b y   1 8 3   c m   i s   u s ed   to   h o ld   all  t h e  h alo g e n   l a m p s .   Me tal  s teel  is   f ab r icate d   w it h   a  m ec h a n i s m   f o r   u p   a n d   d o w n   m o v e m e n t.  T h e  m a x i m u m   h e ig h t  o f   t h e  s i m u lato r   f r o m   th e  f lo o r   is   1 8 3   cm .   T h e  d is tan ce   b et w ee n   t h e  P V  p an el  s u r f ac e   an d   h alo g e n   la m p   i s   1 0 0   cm .   T h e  p h y s ical  d i m e n s io n   o f   h a lo g en   la m p   u s ed   i s   ill u s tr ated   as  i n   Fig u r e  1   ( c) .   T ab le  1   d es cr ib es  th e   s p ec if icatio n   o f   h alo g en   la m p   u s ed   i n   t h i s   s t u d y .   T h e  m a x i m u m   elec tr ical  p o w er   c o n s u m ed   b y   ea c h   la m p   i s   5 0 0   W .   T h e  s o lar   s i m u lato r   h as  2 0   u n it s   o f   h a lo g e n   la m p   e ac h   h av in g   9 6 6 0   L u m en s   a n d   r ated   at  2 3 0   V  an d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ AA S   I SS N:  2252 - 8814       I n flu en ce s   o f H yb r id   C o o lin g   Mech a n is m  th r o u g h   P V   S ystem  u n d er S o l a r   S imu la to r   Tes tin g   ( A . R . A melia )   215   2 . 1 7   A .   I n   ad d itio n ,   th e  lif e s p an   o f   th e  la m p s   i s   2 0 0 0   h o u r s   w it h   les s   ex p en s iv e  to   p u r ch ase  an d   h a v e  th e  ab ilit y   to   o p er ate  at  h ig h   te m p er atu r es.  T h ese  la m p s   ar e  w id el y   u s ed   i n   t h e  s o lar   b ea m   ex p er im e n t   ( SB E )   f o r   s o lar   s i m u lato r   ap p licatio n s   b e ca u s e  it p r o v id es a   v er y   s tab le  an d   s m o o t h   s p ec tr al  o u tp u t [ 1 4 ] .           Fig u r e  1 .   ( a)   L a y o u t o f   t h e  Ha lo g en   L a m p s   A r r a y ,   ( b )   Ho r iz o n tal  A d j u s ted   Steel  Me tal  Stru ct u r e,   ( c)   Halo g en   L a m p       T ab le   1 .   Sp ec if icatio n   o f   Halo g en   L a mp   P a r a me t e r   O p e r a t i o n   M o d e l   P h i l i p s   W a t t a g e   5 0 0   W   V o l t a g e   C u r r e n t   L i f e t i me   I l l u mi n a t i o n   S i z e   2 3 0   V   2 . 1 7   A   2 0 0 0   h r   9 6 6 0   L m   2 5 0   x   1 8 3   mm   x   1 0 3   mm       3.   DE V E L O P M E NT   O F   H YB RID CO O L I N G   M E CH ANIS M   T H RO UG H   P V  P ANEL   A  h y b r id   co o lin g   m ec h a n is m   w as  i n s talled   to   i n v esti g ate  t h e  o v er all   elec tr ical  p er f o r m a n ce   o f   P V  p an el.   T h e  co o lin g   m ec h a n i s m   f ab r icate d   b y   co m b i n i n g   DC   f a n   a n d   w ater   a s   co o l in g   m ec h a n i s m .   A  co m b i n atio n   b et w ee n   b o th   co o lin g   m ed i u m s   ill u s tr ated   as   s h o w n   i n   F ig u r e  2 .   T h is   co o l in g   f ab r icat io n   w a s   d esig n ed   to   o b s er v e  h o w   t h e  co o lin g   m ec h a n is m   r ed u ce d   th e  P V  p an el  te m p er atu r e ,   w h ich   h as  g r ea t   in f lu e n ce   o n   th e  o u tp u t  p er f o r m an ce   P V  p an el  d u r in g   o p er atio n .   Fi g u r e  2   ( a)   o b s er v ed   t h e  w ater   s p r a y in g   o v er   th e  f r o n t  s u r f ac e  o f   P V  p an el.   T h e  tu b e  p ip e  is   attac h ed   to   th e  r ea r   s id e  o f   t h e  P V  p an el  an d   eq u ip p ed   w it h   a n   in le t/o u tle t  p o r t  f o r   t h e  w ater   f lo w .   I n   ad d itio n ,   t h e  r eq u ir ed   w a ter   f o r   s p r a y in g   is   f ed   b y   th e   w ater   p u m p .   No t  o n l y   a s   th e  co o lan t,  w ater   h a s   ca p ab ilit y   to   r ed u ce   r ef lectio n   lo s s   as  w ell   a s   clea n   th e  s u r f ac e  o f   P V  p an el.   T h e  in let/o u tle t  m a n i f o ld   o f   DC   f a n   attac h ed   at  t h e  b ac k   s id e  o f   P V  p an el s   is   s h o w n   i n   Fi g u r e  2   ( b ) .   T w o   u n its   o f   D C   f a n   wer e  in s tal led   to g et h er   w it h   zi n c  s tee l  w h ich   a ls o   clas s i f ie d   as  h ea t  tr a n s f er   m ater ial.   A ir   f lo w   f r o m   o u ts i d e  w ill  f lo w   t h r o u g h   i n s id e  m an if o ld   th e n   ex tr ac t  h ea t  d is tr ib u ted   th r o u g h o u t   o u tlet  m a n i f o ld   as  w ell  as r ed u ce d   th e  te m p er at u r e.               (a)   (b )       Fig u r e  2 .   ( a)   W ater   s p r ay   o v er   th e  f r o n t  s id e  o f   P V  p an el  an d   ( b )   in let/o u tlet  m an i f o ld   DC   f an s   attac h ed   at  th e  b ac k   s id e  o f   a  P V  p an el     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                           I SS N :   2 2 5 2 - 8814   IJ AA S   Vo l.  6 ,   No .   3 ,  Sep tem b er   201 7 :    2 1 3   –   2 20   216   4.   M E T H O DO L O G Y  AND  T E ST   P RO CE DUR E   T h e  ex p er im e n tal  p r o ce d u r e  co n d u cted   b y   co m p ar i n g   th e  o v er all  p er f o r m a n ce   t h r o u g h   P V  p an el   w it h o u t  an d   w it h   co o lin g   m ec h a n i s m .   Fig u r e  3   s h o w s   th e  o v er all  test   s etu p .   T w o   u n it s   o f   5 0   W   m o co cr y s tall in e   P V  p an el  w er e  test ed   to g e th er   w i th   a  d if f er en t  s et  u p .   On e  o f   t h e  P V  p an els  is   attac h ed   to   a   h y b r id   co o lin g   m ec h a n is m   i n s tead   th e  o th er   o n e  ac t  as  a  P V  r ef er en ce   p an el.   T h e  o v er all  elec tr ical  p er f o r m a n ce ,   s u ch   a s   cu r r en t ,   v o ltag e  an d   p o w er   o u tp u t  w er e  m ea s u r ed   u s i n g   P R OV A   2 0 0   s o lar   p an el   an al y ze r   f o r   b o th   P V  p an el s .   T E S  s o lar   p o w er   m eter   m a n u f ac t u r ed   b y   T E S  E lectr ical  E l ec tr o n ic  C o r p   w as   u s ed   to   m ea s u r e  th e  s o lar   r ad iatio n   o f   th e  s o lar   s i m u lato r   at  th e  test   s u r f ac e.   T h e  r ad iatio n   w a s   m ea s u r e d   1 0   ti m e s   at  t h e  s a m e   h e ig h t  o f   m etal  s teel  s tr u ct u r e  to   p r o d u ce   th e  a v er ag e   m ea s u r e m e n t.  Fiv e  s ets   o f   a v er ag e   s o lar   r ad iatio n   w er e  m ea s u r ed   at  d if f er en t  h eig h t  as  2 0 2   W / m 2 ,   4 0 8   W /m 2 ,   6 1 6   W /m 2 ,   8 0 5   W /m 2 ,   an d   1 0 0 3   W / m 2 .  I n   p u r p o s e  to   o b s er v e  t h e  te m p er at u r e  d is tr ib u tio n   d u e  to   v ar io u s   s o lar   r ad iatio n s ,   ea ch   P V  p an el  w a s   attac h ed   w it h   f o u r   u n its   o f   t h e r m o co u p le - K  at  t h e  b ac k s id e  th eir   s u r f ac e.           Fig u r e  3 .   T h e  Ov er all  E x p er im en tal  Set u p       5.   RE SU L T S AN D  D I SCU SS I O NS     I n   an   e x p er i m en t   co n d u cted ,   a ll  d ata  h a v e  b ee n   co llected   an d   r ec o r d e d   at  d if f er e n t  s o lar   i n ten s i t y   f o r   co m p ar ati v e  ev al u atio n   f o r   b o th   P V  p an el.   T h e  p er f o r m a n ce   o f   b o th   P V  p an els  w a s   co m p ar ed   b ased   o n   th eir   te m p er atu r e  d is tr ib u tio n   a n d   elec tr ical  o u tp u t p o w er .     5 . 1 .   So la r   Ra dia t io n Ve rsu s   H o rizo nta l H eig ht  o f   H a lo g en  L a m p   Arr a y     Var io u s   s o lar   in te n s it y   w ill  b e  p r o d u ce d   d u e  to   an al y ze   th e  i m p ac t  o f f   co o lin g   m ec h a n is m .   T h e  lev el   o f   s o lar   r ad iatio n   ad j u s ted   b y   d ec r ea s in g /i n cr ea s i n g   t h e  n u m b er   o f   a  h alo g e n   la m p .   Fe w   la m p s   w ill   b e  s w itc h ed   o n ,   w h ile  o t h er s   ar e  s w itc h ed   o f f   i n   o r d er   to   ac h iev e  a  r eq u ir ed   p o in t  o f   s o lar   r a d iatio n .   Oth er ,   t h e   v ar iatio n   s o lar   r ad iatio n   also   ca n   b e  p r o d u ce d   b y   ad j u s tin g   t h e  h ei g h t  o f   th e  m etal  s tee l  s u p p o r t  s tr u ctu r e.   T h e  m etal  s teel  s tr u ct u r e  is   in d e p en d en tl y   h o r izo n tall y   ad j u s t ed .   T ab le   2   p r esen ts   f i v e  s e ts   av er ag e  o f   s o lar   r ad iatio n   w er e  m ea s u r ed .   C o n tin u o u s   o b s er v atio n s   s i m p li f ie d   th at  th e  s o lar   s i m u lato r   to o k   1 0 - 2 0   m i n u tes  to   r ea ch   a  co n s tan t  in te n s it y   f o r   ev er y   le v el  r ad iatio n   ad j u s ted .   T h e  m a x i m u m   av er a g e  s o lar   r ad iatio n   f o u n d   at   h eig h t   m e tal  s teel  s tr u ct u r e  o f   6 8 . 1 1   cm   w it h   1 0 0 3   W /m 2  s o lar   r ad iatio n .   B y   f u r t h e r   in cr ea s i n g   t h e  g ap   b et w ee n   h alo g en   la m p   ar r ay   a n d   P V  p an el  s u r f ac e  f r o m   8 4 . 3 1   cm   to   9 4   cm ,   1 2 0 . 3 2   cm   a n d   1 3 9 . 9 8   cm ,   th e   av er ag e  s o lar   r ad iatio n   d ec r ea s ed   to   8 0 5   W /m 2 ,   6 1 6   W /m 2 ,   4 0 8   W /m 2 ,   an d   2 0 2   W /m 2   r esp e ctiv el y .       T ab le   2 .   Dis tan ce   b et w ee n   Ha lo g en   L a m p   A r r a y   a n d   P V  P a n el   S u r f ac e   A v e r a g e   so l a r   r a d i a t i o n     D i st a n c e   b e t w e e n   h a l o g e n   l a mp   a r r a y   a n d   P V   p a n e l   su r f a c e   2 0 2   W / m 2   4 0 8   W / m 2   6 1 1   W / m 2   8 0 5   W / m 2   1 0 0 3   W / m 2   1 3 9 . 9 8   c m   1 2 0 . 3 2   c m   9 4 . 0 0   c m   8 4 . 3 1   c m   6 8 . 1 1   c m       5 . 2 .   T e m pera t ure  Di s t ributio n  t h ro ug h P V  P a nels   P V  p an el  tem p er at u r e  is   a  p ar a m eter   th at  h as  g r ea t  i n f lu e n c e  in   ass es s i n g   t h e  lo n g   ter m   p er f o r m an c e   o f   P V  p an els,  as  it  m o d if ie s   s y s te m   e f f icie n c y   a n d   o u tp u t  en er g y .   W h en   e x p o s ed   to   th e  s u n ,   th e  P V  p an el   te m p er atu r e  is   n o r m all y   g r ea t er   th an   th e  a m b ien t  te m p er at u r e.   T h e  am b ie n t  te m p er at u r e  n o r m al l y   a f f ec ted   b y   th e  p o ten tial  o f   s o lar   r ad iatio n   as  s h o w n   i n   th e   Fi g u r e  4 .   I n   t h is   f ig u r e,   it   d es cr ib es  a  h i g h   s o lar   r ad iatio n   w i ll  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ AA S   I SS N:  2252 - 8814       I n flu en ce s   o f H yb r id   C o o lin g   Mech a n is m  th r o u g h   P V   S ystem  u n d er S o l a r   S imu la to r   Tes tin g   ( A . R . A melia )   217   p r o d u ce   a  h ig h   a m b ie n t  te m p er atu r e. T h e  av er ag e  m a x i m u m   a m b ien t  te m p er at u r e  d is tr i b u ted   at  1 0 0 3   W /m 2  s o lar   r ad iatio n   w ith   4 0 . 5 4   °C .   W h er ea s   th e  a v er ag e  m i n i m u m   a m b ie n t  te m p er atu r e  w i th   a v er ag e  o f   s o lar   r ad iatio n   at  2 0 2   W / m 2   w it h   3 2 . 4   °C .   A s   k n o w n ,   t h e  te m p er atu r e  o f   P V  p an el  d o es   n o t  k e ep   co n s ta n t  d u r i n g   ex p er i m e n tal.   I t  k ee p s   ch a n g in g   d ep en d i n g   o n   t h e  in ten s it y   o f   s o lar   r ad iatio n .   W it h   ex i s ti n g   o f   s o lar   s i m u lato r ,   th e  i m p ac t  o f   s o lar   r ad iatio n   o n   a m b ie n t   te m p er at u r e  ca n   b e   d is c u s s ed .   I k e   a n d   C . U  i n d icate d   t h at   th e  m a x i m u m   v al u es o f   h i g h   am b ien t te m p er atu r e  d u e  to   e x p er ien ce   in   h i g h   s o lar   r ad iatio n   [ 1 7 ] .           Fig u r e  4 .   Am b ien t  T e m p er atu r e  Ver s u s   So lar   R ad iat io n       Fig u r e  5   p r esen ts   th e  co m p ar ativ e  te m p er atu r e  d is tr ib u tio n   b et w ee n   P V  p an el  w it h o u t   an d   w it h   co o lin g   s y s te m   u n d er   v ar io u s   av er ag e  o f   s o lar   r ad iatio n .   A s   s h o w n   i n   th is   f ig u r e,   b y   u s in g   a  h y b r id   co o lin g   m ec h a n i s m ,   a  r e m ar k ab le  d ec r ea s e  P V  p an el  te m p er atu r e  was  f o u n d .   B y   ap p l y in g   h y b r id   co o lin g   m ec h a n i s m   to   th e  P V  p an el,   th e  o p er atin g   te m p er atu r e  d ec r ea s ed   ab o u t  1 1 . 0 3 %  at  av er ag e  s o lar   r ad iatio n   o f   2 0 2   W / m 2 .  I n s tead ,   at  s a m e  av er a g e  s o lar   r ad iatio n ,   th e  o p er atin g   te m p er atu r e  w ith o u t  ap p l y i n g   co o li n g   s y s te m   k e ep s   i n   h ig h   te m p er atu r e.   Hi g h   te m p e r atu r e  w ill  p r o d u ce   h ea t  e n er g y   t h r o u g h   P V  p an el.   Mo r eo v e r ,   w h en   t h e  a v er ag e   s o lar   r ad iatio n   in cr ea s ed   to   4 0 8   W /m 2 ,   6 1 6   W /m 2 ,   8 0 5   W / m 2   an d   ev e n   1 0 0 3   W /m 2 ,   th e   av er ag e  o p er atin g   te m p er atu r e  w it h o u t  ap p l y in g   co o lin g   m ec h a n i s m   i n cr ea s e d   to   4 6 . 3 9   °C ,   5 0 . 5 5   °C ,   5 2 . 1 5   °C   a n d   5 6 . 1 1   °C   r esp ec tiv el y .   B u t   w h e n   th e   h y b r id   co o lin g   m ec h an is m   a p p lied   to   th e  P V  p an el ,   th e   av er ag e   o p er atin g   te m p er atu r e  o b s er v ed   to   b e  d e cr ea s e  w it h   4 . 0 7   º C ,   5 . 5 8   º C ,   5 . 0 2   º C   an d   5 . 7 7   º C   r esp ec tiv el y ,   at  s a m e   av er a g e  s o lar   r ad iatio n .   T h e  r esu lt s   i m p ly   h y b r id   co o lin g   s y s te m   h a v e  ab ilit y   a s   a  co o lan t   o f   P V  p a n el.   W .   Z .   L eo w   e t  al.   p r o v ed   th at  th e  P V  p an el   t e m p er atu r e  ca n   b e  d ec r ea s ed   b y   ap p l y in g   D C   h y b r id   co o lin g   m ec h a n is m   o n   t h e  s a m e  t y p e  o f   P V  p an el  th r o u g h   o u td o o r   ex p er i m en ta l [ 1 8 ] .            Fig u r e  5 .   P V  P an el  T em p er atu r e  w it h   an d   W ith o u t H y b r id   C o o lin g   Me c h an i s m   0 10 20 30 40 50 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A m b ien t  tem p e ra tu re   ( ° C)   No .   a m b ien t  tem p e ra tu re   a t  2 0 2   W/ m ² a m b ien t  tem p e ra tu re   a t  4 0 8   W/ m ² a m b ien t  tem p e ra tu re   a t  6 1 6   W/ m ² a m b ien t  tem p e ra tu re   a t  8 0 5   W/ m ² a m b ien t  tem p e ra tu re   a t  1 0 0 3   W/ m ² 0 20 40 60 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 P V   p a n e l  tem p e ra tu re   ( ° C)   No .   2 0 2   W/ m ²   w i th o u t  c o o li n g 4 0 8   W /m²   w i th o u t  c o o li n g 6 1 6   W/ m ²   w i th o u t  c o o li n g 8 0 5   W /m²   w i th o u t  c o o li n g 1 0 0 3   W/ m ²   with o u t  c o o li n g 2 0 2   W /m²   w i th   h y b rid   c o o li n g 4 0 8   W/ m ²   w i th   h y b rid   c o o li n g 6 1 6   W /m²   w i th   h y b rid   c o o li n g 8 0 5   W/ m ²   w i th   h y b rid   c o o li n g 1 0 0 3   W / m ²   with   h y b ri d   c o o li n g Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                           I SS N :   2 2 5 2 - 8814   IJ AA S   Vo l.  6 ,   No .   3 ,  Sep tem b er   201 7 :    2 1 3   –   2 20   218   5 . 3 .   E lect rica l  O utput   P er f o r m a nce   Fig u r e  6   s h o w s   t h e  c u r r en t   o b tain ed   f r o m   b o th   P V  p an el s   d u r in g   ex p er i m en ta l  w er e  c h an g ed   i n   p ar allel  w it h   s o lar   r ad iatio n .   As  th e  s o lar   r ad iatio n   in cr ea s ed ,   P V  p an el  cu r r en t  in cr ea s e d   as  w ell.   As  s h o wn   in   a  f i g u r e,   w ith o u t  co o li n g   m ec h a n i s m ,   th e   av er a g e  c u r r en t  o u tp u t  i n cr ea s e  w it h   i n cr ea s es  o f   av er a g e  s o la r   r ad iatio n .   T h e  m i n i m u m   c u r r en t  o u tp u t  f o u n d   at  2 0 2   W /m 2   of   s o lar   r ad iatio n   w it h   1 . 4   A   w h ile  t h e  m a x i m u m   is   at  1 0 0 3   W / m 2   w it h   2 . 4 9   A   r esp ec tiv el y .   T h e  r esu lts   w er e  i d en tifie d   th e  c u r r en t o u tp u t   wh en   u s in g   a  co o li n g   m ec h a n i s m   n o t  to o   m u c h   d if f er   co m p ar ed   to   w it h o u t  co o lin g   m ec h an i s m   at  s a m e  a v er ag e  r ad iatio n .   T h e  c u r r en t  o u tp u t  o n l y   s li g h tl y   i n cr ea s ed   w h en   u s i n g   h y b r id   co o lin g   m ec h a n is m .   Fo r   i n s ta n c e,   at  av er ag e  s o lar   r ad iatio n   o f   8 0 5   W /m 2 ,   o n l y   5 %  in cr ea s e  i n   c u r r en t  w h en   u s i n g   co o li n g   m ec h an is m .   I t  is   b ec au s e  t h e   p er f o r m a n ce   o f   c u r r en t  is   n o t  to o   s en s iti v e  to   o p er atin g   te m p er atu r e.   T h e  cu r r en t  o u tp u t  i s   d ir ec tl y   r elate d   to   th e  n u m b er   o f   p h o to n s   ab s o r b ed   b y   th e   s e m ico n d u cto r   m ate r ial  an d   t h u s   p r o p o r tio n al  to   s o lar   in te n s it y .   W it h   th e  i n cr ea s e  in   th e   in c id en t  s o lar   r ad iatio n   m o r e  n u m b er   o f   p h o to n s   w i ll  b e  a v ailab le  t o   m o v e  e lectr o n s   f r o m   b alan ce   b an d   to   th e  co n d u ctio n   b an d   r esu lt in g   i n   p r o d u ctio n   o f   m o r e  cu r r en t [ 1 9 ] .             Fig u r e  6 .   C u r r en t  O u tp u t o f   PV   P an el  w i th   a n d   W ith o u t H y b r id   C o o lin g   Me ch a n is m       T h e  im p ac t  h y b r id   co o lin g   m ec h an i s m   o n   v o lta g e  o u tp u t  o f   a  P V  p an el  co m p ar ed   w it h   n o   co o lin g   w a s   o b s er v ed   as   s h o w n   in   Fi g u r e  7 .   R es u lt s   i n d icate d   th e   av er ag e  v o lta g e  o u tp u t  e x p er ien ce s   in   d ec r e m en t   v alu e   w h en   s o lar   r ad iatio n   in cr ea s e.   T h e  P V  p an el   v o lta g e  is   a f f ec ts   m o s t   o f   al l  o f   th e   p an el   te m p er atu r e.   I t   d ec r ea s es  w it h   d ec r ea s in g   b a n d   g ap   ca u s ed   b y   t h e  i n cr ea s i n g   in   d ar k   cu r r en t  [ 20 ] .   W ith   an   e x is ti n g   h y b r id   co o lin g   m ec h a n is m ,   t h e   v o lta g e  ca n   b e  in cr ea s ed   w it h   a   r ed u ctio n   in   P V  p an el   te m p er atu r e  as   d is c u s s ed   b ef o r e.   B y   r ef er r i n g   to   th e  f i g u r e,   t h e  av er a g e  v o ltag e  o u t p u t  o b s er v ed   to   b e  in cr ea s ed   w h e n   u s in g   h y b r id   co o lin g   m ec h a n i s m .   A b o u t  6 . 5 1 %  in cr ea s e  i n   v o lta g e  o u tp u t  f o u n d   at  2 0 2   W /m 2   o f   s o l ar   r ad iatio n   w h e n   h y b r id   co o lin g   m ec h an is m   was  ap p lied .   B y   f u r th er   i n cr ea s in g   i n   a v er ag e  s o lar   r ad iatio n ,   th e  v o lta g e  o u tp u t  o b s er v ed   to   b e   in r ea s ed   as  w ell.   Fo r   4 0 8   W /m 2 ,   6 1 6   W / m 2 ,   8 0 5   W /m 2 ,   an d   2 0 2   W / m 2   o f   av er a g e  s o lar   r ad iatio n ,   th e  o u tp u t  v o lta g e  in cr ea s e  ab o u t  7 . 9 4 %,  9 . 0 1 % ,   1 0 . 9 7 %  an d   1 2 . 7 6 %  b y   u s i n g   h y b r id   co o li ng  m ec h a n i s m .   I n cr ea s es  i n   v o lta g e  o u tp u t  r esu l ted   ca u s ed   b y   d ec r em e n t  i n   P V  p an el  te m p e r atu r e.   B y   r e f er r in g   to   th e  al l  d atas h ee ts   p r o d u ce d   b y   P V  p an el   m a n u f ac tu r er ,   al m o s t  a ll  v o ltag e   o u tp u t  h av e  n eg at iv e   co ef f icie n t   in   r is i n g   te m p er atu r e.   T h er eb y ,   h y b r id   co o lin g   s ee m   to   b e  an   ef f icie n t  m et h o d   to   r ed u ce   th e  P V  p an e l   te m p er atu r e  as  w el l a s   in cr ea s ed   th e  v o ltag e  o u tp u t .   C o o lin g   th e  P V  p an el   h as  b ee n   p er f o r m ed   to   d eter m i n e  th e  in f lu e n ce   o f   r ed u ce d   te m p er atu r e  u n d er   v ar io u s   av er a g e  s o lar   r ad iatio n s .   Fig u r e  8   p r esen ts   t h e  p o w er   o u tp u t  g e n er ated   b y   b o th   P V  p an el  s   at   2 0 2   W / m 2 ,   4 0 8   W /m 2 ,   6 1 6   W /m 2 ,   8 0 5   W /m 2   a n d   1 0 0 3   W /m 2  o f   av er ag e  s o lar   r ad iatio n .   W ith o u t  ap p l y i n g   co o lin g   m ec h a n i s m   to   th e  P V  p an el ,   o n l y   2 3 . 1 4   W   o f   p o w er   o u tp u t  ca n   b e  p r o d u ce d   at  2 0 2   W /m 2   o f   a v er ag e  s o lar   r ad iatio n .   B u t  w h en   attac h ed   th e  h y b r id   co o lin g   s y s te m ,   th e  p o w er   o u tp u t  in cr ea s ed   to   2 6 . 9 4   W .   T h e  f ig u r e   o b s er v ed   th e  p o w er   o u tp u t  o f   P V  p an el   i n cr ea s e  w i th   i n cr ea s es  i n   a v er ag e   s o lar   r ad iati o n .   T h e  m a x i m u m   o u tp u t  p o w er   f o u n d   at   1 0 0 3   W / m 2   s o lar   r a d iatio n   w it h   4 7 . 0 8   W .   B u t  m o r e  o u tp u t   p o w er   ca n   b e  g en er ated   b y   ap p ly i n g   h y b r id   co o lin g   m e ch an i s m .   T h e  p o w er   o u tp u t  in cr ea s ed   ab o u t  1 3 . 8 3 %,  1 2 . 0 7 %,  1 5 . 8 6 %  an d   0 1 2 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Cu r r e n t  (A)   No.   20 2 W /m² w ith o u t  coo l in g 40 8 W /m ²  w ith o u t  coo l in g 61 6 W /m² w ith o u t  coo l in g 80 5 W /m ²  w ith o u t  coo l in g 10 03 W /m ²  w ith o u t  c o o ling 20 2 W /m ²  w ith  h y b rid  co o ling 40 8 W /m² w ith  h y b rid  co o ling 61 6 W /m ²  w ith  h y b rid  co o ling 80 5 W /m² w ith  h y b rid  co o ling 10 03 W/m ²  w ith  h y b rid  co o ling Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ AA S   I SS N:  2252 - 8814       I n flu en ce s   o f H yb r id   C o o lin g   Mech a n is m  th r o u g h   P V   S ystem  u n d er S o l a r   S imu la to r   Tes tin g   ( A . R . A melia )   219   1 5 . 7 9 %  at  4 0 8   W /m 2 ,   6 1 6   W / m 2 ,   8 0 5   W / m 2   a n d   1 0 0 3   W / m 2  o f   a v er ag e  s o lar   r ad iatio n .   I t  is   clea r   f r o m   t h e  f i g u r e  th a t  th e  r ed u ctio n   o p er atin g   te m p er atu r e  b y   ap p l y i n g   t h e  co o lin g   m ec h a n is m   t h e  ef f i cien t  p o w er   o u tp u t   o f   P V  p an el.               Fig u r e  7 .   Vo ltag e   Ou tp u t o f   P V  P an el  w i th   a n d   W ith o u t  H y b r id   C o o lin g   Me ch a n is m   Fig u r e  8 .   P o w er   Ou tp u t o f   P V   P an el  w it h   an d   W ith o u t H y b r id   C o o li n g   Me c h an i s m       6.   CO NCLU SI O N   A   s o lar   s i m u la to r   u s in g   a  h a lo g en   la m p   ar r a y   as  lig h t  s o u r ce s   h as  b ee n   tes ted   s u cc es s f u ll y .   T h e  p u r p o s e  o f   t h e  ex is ti n g   s o lar   s i m u lato r   is   to   an al y ze   t h e  p er f o r m a n ce   o f   P V  p an el  w i th   an d   w it h o u t  a  h y b r id   co o lin g   m ec h a n is m   u n d er   s tead y   s ta te  co n d itio n   ( in d o o r   test in g ) .   I m p ac t  o f   h y b r id   co o lin g   m ec h a n is m   o b s er v ed   as   r eliab le  m et h o d   w h e n   P V  p an el  e x p o s ed   to   h i g h   s o lar   r ad iatio n .   So lar   r ad iatio n   is   o n e  o f   en v ir o n m e n tal  f ac to r   th at  h a v e   an   i m p o r tan t  r o le  in   g e n er atin g   a  p o w er   o u tp u t  o f   P V  p an el  as  w el l  as  a m b ie n t   te m p er atu r e.   B y   r ef er r i n g   f r o m   t h e  r esu l t  p r o d u ce d ,   h ig h   s o lar   r ad iatio n   w it h   h i g h   a m b ie n t  te m p er at u r e  lead s   to   in cr ea s e  in   P V  p an el  tem p er atu r e.   I n cr em e n t  in   P V  p an el  te m p er at u r e  lead s   to   a   n eg at iv e  i m p ac t  o n   p er f o r m a n ce   P V  p an el.   W ith   ex is ti n g   o f   h y b r id   co o lin g   m ec h a n i s m ,   t h e  P V  p an el  tem p er at u r e  w ill  b e   d ec r ea s ed ,   th en   in cr ea s ed   t h e  p o w er   o u tp u t  g en er ated .       ACK NO WL E D G E M E NT S   T h e  au th o r s   th a n k   t h e  C en tr e  o f   E x ce l len ce   f o r   R en e w ab le   E n er g y   ( C E R E )   i n   Ka n g ar ,   P e r lis   f o r   p r o v id in g   all  d ata  u s ed   in   t h is   s tu d y       RE F E R E NC E S   [1 ]   H.  S h a h i n z a d e h ,   G . B.   G h a re h p e ti a n ,   S . H.  F a t h i,   S . M .   Na sr - A z a d a n i.   Op ti m a l  p lan n in g   o f   a n   Off - g rid   e lec tri c it y   g e n e ra ti o n   w it h   re n e wa b le  e n e rg y   re so u rc e s  u sin g   th e   HO M ER  so f t w a re .   In ter n a ti o n a l  J o u rn a l  o f  Po we r   El e c tro n ics   a n d   Dr ive   S y ste m ( IJ PE DS ) .   2 0 1 5 ;   6   ( 1 ):  1 3 7 - 1 4 7 .   [2 ]   X .   Zh a n g ,   J.  S h e n ,   P .   X u ,   X .   Zh a o ,   Y.  X u .   S o c io - e c o n o m ic  p e rf o rm a n c e   o f   a   n o v e l  so lar  p h o to v o l taic /l o o p - h e a t - p ip e   h e a t  p u m p   w a ter h e a ti n g   s y st e m   in   th re e   d if fe re n t  c li m a ti c   re g i o n s.  A p p li e d   E n e rg y .   2 1 0 4 :   2 0 - 34.   [3 ]   M . K.  S m it h ,   H.  S e l b a c k ,   C. C.   W a m se r,   N.U.  D a y ,   M .   Krie sk e ,   D.J.  S a il o r ,   T . N.  Ro se n st iel .  W a ter  c o o li n g   m e th o d   to   im p ro v e   th e   p e r f o r m a n c e   o f   f i e ld - m o u n ted ,   in s u late d ,   a n d   c o n c e n tratin g   p h o to v o lt a ic  m o d u les .   J o u rn a l  o f  S o la r   En e rg y   En g in e e rin g .   2 0 1 4 ;  1 3 6 :   49 - 54 .   [4 ]   K.A .   M o h a rra m ,   M . S .   A b d - El h a d y ,   H. A .   K a n d il ,   H.  El - S h e rif .   En h a n c i n g   th e   p e rf o r m a n c e   o f   p h o to v o lt a ic  p a n e l s   b y   w a ter co o li n g .  S h a ms   E n g i n e e rin g   J o u rn a l .  2 0 1 3 ;  4 :   8 6 9 - 8 7 7 .   [5 ]   S .   Kra u t er .  I n c re a se d   e lec tri c a l  y i e ld   v ia w a t e r  f lo w   o v e r  t h e   f ro n t  o f   p h o t o v o lt a ic p a n e ls .  S o la r E n e rg y   M a ter ia ls  &   S o l a r Ce ll s .  2 0 0 4 ;  8 2 :  1 3 1 - 1 3 7 .   [6 ]   A . G a u r,   G . N. T i w a ri .  P e rf o rm a n c e   o f   a   S i - th in   f il m   P V   m o d u les   w i th   a n d   w it h o u t  f lo w :  A n   e x p e ri m e n tal  v a li d a ti o n .  Ap p li e d   E n e rg y .   2 0 1 4 ;  1 2 8 :   1 8 4 - 1 9 1 . .   [7 ]   Z.   F a rh a n a ,   Y.M .   Irw a n ,   R. M . N.  A z i m m i,   A . R. N.  Ra z li a n a ,   N. G o m e sh .  Exp e rime n ta l  in v e stig a ti o n   o f  p h o t o v o lt a ic   mo d u les   c o o li n g   sy ste m .   IEE E  S y m p o siu m   o n   Co m p u ters   &   In f o rm a ti c s; 2 0 1 2 .   [8 ]   O.  Zo g o u ,   H .   S ta p o u n tzis.   Ex p e rim e n ta l  v a li d a ti o n   o f   a n   im p ro v e d   c o n c e p t  o f   b u il d i n g   in t e g ra ted   p h o t o v o lt a ic  p a n e ls.   Ren e wa b le E n e rg y .   2 0 1 1 ;  36   ( 1 2 ) :   3 4 8 8 - 3 4 9 8 .   [9 ]   Y   T .   M in e m o to ,   S .   Na g a e   a n d   H.T a k a k u ra .  I m p a c t  o f   sp e c tral  irrad ian c e   d istri b u ti o n   a n d   tem p e ra tu re   o n   th e   o u t d o o r  p e rf o rm a n c e   o f   a m o rp h o u s  S i  p h o t o v o lt a ic  m o d u les .  S o l a r  En e rg y   M a ter ia ls  a n d   S o l a r  C e ll s .   2 0 0 7 ;  9 1 :   919 - 9 2 3 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                           I SS N :   2 2 5 2 - 8814   IJ AA S   Vo l.  6 ,   No .   3 ,  Sep tem b er   201 7 :    2 1 3   –   2 20   220   [1 0 ]   P .   A rj y a d h a ra ,   A li   S . M ,   J.  Ch it ra lek h a .  A n a l y sis  o f   so lar  P V   c e ll   p e rf o rm a n c e   w it h   c h a n g in g   irrad ian c e   a n d   tem p e r a tu re .  In ter n a ti o n a l  J o u r n a l  o f  E n g in e e rin g   a n d   Co mp u ter   S c ien c e .   2 0 1 3 ;  2   ( 1 ):  2 1 4 - 2 2 0 .   [1 1 ]   S .   Du b e y ,   J.N.  S a r v a i y a ,   B. S e sh a d ri .  T e m p e ra tu re   d e p e n d e n t  p h o to v o lt a ic  ( P V )  e ff icie n c y   a n d   it s  e ff e c t   o n   P V  p ro d u c ti o n   i n   t h e   w o rld -   A   re v ie w .  En e rg y   Pro c e d ia .   2 0 1 2 ;  3 3 :  3 1 1 - 3 2 1 .   [1 2 ]   M .   S h a tat,   S .   Rif f a t,   F .   Ag y e n i m .  Ex p e ri m e n tal  T e stin g   M e th o d   f o r  S o lar  L ig h t  S im u lato r  w it h   a n   A tt a c h e d   Ev a c u a ted   S o lar Co l lec ted .  In ter n a ti o n a l   J o u r n a l   o f   En e rg y   a n d   E n v iro n me n t .   2 0 1 3 ;  4   (2 ):  2 1 9 - 2 3 0 .   [1 3 ]   Ko h ra k u   S . ,   K u ro k a w a   K .  Ne w   M e th o d s  f o r  S o lar  Ce ll s M e a su re m e n t  b y   L e d   S o lar  S im u lato r .   Ph o to v o lt a ic   e n e rg y   c o n v e rs io n .   2 0 0 3 ;  2 :   1 9 7 7 - 1 9 8 0 .   [1 4 ]   S .   A g ra wa l,   S . C.   S o lan k i,   G . N.  Ti w a ri .  De si g n ,   f a b rica ti o n   a n d   tes ti n g   o f   m icro - c h a n n e l  th e rm a l  (M CS CT )  ti les   in   in d o o r  c o n d it i o n .  W o rld   Ren e wa b le E n e rg y   Co n g re ss   ( M a y   2 0 1 1 ),   S we e d e n .  2 0 1 .   [1 5 ]   G .   G u v e n c h ,   C.   G u rc a n ,   K.  Du r g in ,  D.M a c Do n a ld .  S o lar  sim u la to r  a n d   I - V   m e a su re m e n t  s y ste m   f o r  lar g e   a re a   so lar  c e ll   tes ti n g .  Pro c e e d in g s  o f  th e   2 0 0 4   Ame ric a n   S o c iety   fo r   En g in e e rin g   E d u c a ti o n   An n u a l  Co n fer e n c e   &   Exp o siti o n .   [1 6 ]   Y. M .   Irw a n ,   W .   Z.   L e o w ,   M .   Irw a n to ,   F a re q .   M ,   A . R.   Am e li a ,   N.  G o m e sh ,   I.   S a fw a ti .  A n a l y s is  A ir  c o o li n g   m e c h a n is m   f o r  p h o to v o l taic   p a n e l  b y   so lar  si m u lato r .  In ter n a ti o n a l  J o u rn a l  o f  El e c trica l   a n d   Co mp u ter   En g i n e e rin g   ( IJ ECE ) .   2 0 1 5 ;  5   ( 4 ) :  6 3 6 - 6 4 3 .   [1 7 ]   Ik e ,   C. U.   T h e   e ff e c t   o f   te m p e r a tu re   o n   th e   p e rf o r m a n c e   o f   a   p h o to v o lt a ic  so lar  sy ste m   in   Eas tern   Nig e ria .  In ter n a t io n a l  J o u rn a l  o f  E n g in e e rin g   a n d   S c ien c e .  2 0 1 3 ;  3   (1 2 ):  1 0 - 14.   [1 8 ]   W .   Z.   Leo w ,   Y.  M .   I r w a n ,   M .   Irw a n to ,   N.  G o m e sh ,   I.   S a fwa ti .  P IC  1 8 F 4 5 5 0   Co n tr o ll e d   S o lar   P a n e l  Co o li n g   S y st e m   Us in g   DC H y b rid .  J o u rn a l  o f  S c ien ti f ic R e se a rc h   &   Rep o rts.   2 0 1 4 ;  3   (2 1 ):  2 8 0 1 - 2 8 1 6 .   [1 9 ]   A .   S a h a y ,   V . K.  S e th i,   A . C.   T i w a ri .  F a b rica ti o n   sc h e m e ,   In stru m e n tatio n   sc h e m e   a n d   T e stin g   o f   Gro u n d   Co u p le d   Ce n tral  P a n e l  C o o li n g   S y ste m   ( GC - CP C S ) .  I n ter n a ti o n a l   J o u r n a l   o f  C u rr e n t  E n g i n e e rin g   a n d   T e c h n o l o g y .   2 0 1 4 ;  4   (2 ).   [2 0 ]   P . K.  Da sh ,   N.C.   G u p ta.   Ef f e c t  o f   T e m p e r a tu re   o n   P o w e r  Ou tp u t  f ro m   Di f fe re n t  Co m m e rc ially   a v a il a b le   P h o t o v o lt a ic M o d u les .   I n ter n a t io n a l  J o u rn a l  o f  E n g in e e rin g   Res e a rc h   a n d   A p p l ica ti o n s .   2 0 1 5 ;   1   (1 ): 1 4 8 - 1 5 1 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.