I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m pu t er   E ng ineering   ( I J E CE )   Vo l.   16 ,   No .   5 ,  Octo b er   20 26 ,   p p .   2 2 7 2 ~ 2 2 8 1   I SS N:  2088 - 8 7 0 8 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijece. v 16 i 5 . pp 2 2 7 2 - 2 2 8 1           2272       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij ec e. ia esco r e. co m   Tem pera ture  imp a ct  a na ly sis  on pho tov o ltaic o utput   po wer  using  an Io T - ba sed wiper  coo ling  sy stem       Aj eng   B ening   K us um a nin g t y a s ,   I k hs a n K a m il,  Adna n Af ria di   D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   En g i n e e r i n g ,   F a c u l t y   o f   En g i n e e r i n g ,   S t a t e   P o l y t e c h n i c   o f   J a k a r t a ,   J a k a r t a ,   I n d o n e si a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Oct  3 1 ,   2 0 2 5   R ev is ed   J u n   8 ,   2 0 2 6   Acc ep ted   J u l 2 2 ,   2 0 2 6       S o lar  p h o to v o l taic   (P V)  p e rfo r m a n c e   is  sig n if ica n tl y   a ffe c ted   b y   s u rfa c e   tem p e ra tu re   a n d   p a n e l  c lea n li n e ss ,   b o th   o f  w h ich   in fl u e n c e   e n e rg y   c o n v e rsio n   e fficie n c y .   El e v a ted   tem p e ra tu re s  re d u c e   p o we r  o u tp u t,   wh il e   d u st   a c c u m u latio n   d e c re a se s  e ffe c ti v e   so lar   irrad ia n c e .   T h is  st u d y   p r o p o se s  a n   In tern e t  o f  Th in g s  (Io T) - b a se d   in teg ra ted   c o o li n g   a n d   c lea n i n g   sy ste m   a s  it s  m a in   c o n tri b u ti o n ,   e n a b li n g   re a l - ti m e   m o n it o ri n g ,   i n telli g e n t  c o n tro l ,   a n d   re m o te  o p e ra ti o n   wit h in   a   u n ifi e d   fra m e wo rk .   Th e   sy ste m   u ti li z e s  a n   NTC  1 0 K  tem p e ra tu re   se n so r  f o r  c o n ti n u o u s  m o n i to ri n g ,   wh il e   a n   ES P 8 2 6 6   m icro c o n tro ll e r  fu n c ti o n s  a s  th e   c e n tral  c o n tro ll e r  fo r  d a ta  p ro c e ss in g ,   wire les s  c o m m u n ica ti o n ,   a n d   we b - b a se d   in terfa c in g .   Wh e n   th e   p a n e l   tem p e ra tu re   e x c e e d s  a   p re d e fin e d   t h re sh o l d   ( 4 0 – 42   °C),   Th e   I o T - e n a b led   sy ste m   a u to m a ti c a ll y   a c ti v a tes   a   wa ter  p u m p   a n d   wip e r  m e c h a n ism   to   sim u lt a n e o u sl y   re d u c e   tem p e ra tu re   a n d   re m o v e   su rfa c e   c o n t a m in a n ts.  Ex p e rime n tal  re su lt s  sh o w  a   sig n ifi c a n t  tem p e ra tu re   re d u c ti o n   fr o m   a p p ro x ima tely   4 1 – 43   °C  to   3 0 – 33   °C.   Th is i m p r o v e m e n t  lea d s t o   a n   in c re a se   in   v o lt a g e   o u t p u t  o f  0 . 5 – 1 . 2 %   a n d   c u rre n t  o u t p u t  o f  3 – 6 % ,   d e p e n d in g   o n   lo a d   c o n d it i o n s .   Th e   c lea n in g   m e c h a n ism   fu rth e r  e n h a n c e s  irrad ian c e   a b so rp ti o n   b y   m a in tai n in g   p a n e l  su rfa c e   c larity .   Th e se   fin d in g s  d e m o n stra te  th a t  Io T   in te g ra ti o n   e n a b les   a d a p ti v e   a n d   d a ta - d riv e n   o p ti m iza ti o n   o f  P V   p e rfo rm a n c e .   Th e   p ro p o se d   s y ste m   o ffe rs  a   p ra c ti c a l  a n d   sc a lab le  e n g in e e rin g   so l u ti o n   t o   imp ro v e   e fficie n c y ,   re li a b il it y ,   a n d   lo n g - term   o p e ra ti o n   o f  P V i n sta ll a ti o n s i n   re a l - wo rld   a p p li c a ti o n s.   K ey w o r d s :   B ly n k   I o T   C o o lin g   s y s tem   Ph o to v o ltaic  p er f o r m a n ce   Ph o to v o ltaic   p a n el  clea n in g   Su r f ac e  tem p er atu r e   T h er m al  m an a g em en t   T h is i s  a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Ajen g   B en in g   Ku s u m an i n g ty a s     Dep ar tm en t o f   E lectr ical  E n g i n ee r in g ,   Facu lty   o f   E n g in ee r in g ,   State  Po ly tech n ic  o f   J ak ar ta     J l.  Pro f .   DR .   G. A.   Siwab ess y ,   Ku k u s an ,   B eji,   Dep o k   C ity ,   W est  J av a  1 6 4 2 5   E m ail: a jen g . b en i n g k u s u m an i n g ty as@ elek tr o . p n j.a c. id       1.   I NT RO D UCT I O N   So lar   p h o to v o ltaic  ( PV)   tech n o lo g y   h as  em er g ed   as  o n e  o f   th e  m o s t  p r o m is in g   r e n ewa b le  en er g y   s o u r ce s   d u e   to   its   s u s tain ab i lity ,   s ca lab ilit y ,   an d   wid e  a p p licab ilit y   ac r o s s   r esid en tial,  co m m e r cial,   an d   in d u s tr ial  s ec to r s .   T h e  tech n o l o g y   en ab les  d ir ec t  c o n v er s io n   o f   s o lar   ir r ad ian ce   in to   elec tr i ca l  en er g y   th r o u g h   s em ico n d u cto r - b ased   d ev ices,   m ak in g   it  a  k ey   co m p o n en t  in   th e  g lo b al  tr an s itio n   to war d   clea n   en er g y   s y s tem s   [ 1 ] .   T h e  p er f o r m a n ce   o f   PV sy s tem s   is   h ig h ly   d ep en d en t o n   e n v ir o n m en tal  o p er ati n g   co n d itio n s .   On e   o f   th e  m o s t  cr itical  f ac to r s   af f ec tin g   PV  ef f icien cy   [ 2 ]   is   s u r f ac e  tem p er atu r e.   E lev ated   o p er atin g   tem p er atu r es  lead   to   i n cr ea s ed   s em ico n d u ct o r   r esis tan ce   an d   r ed u ce d   ca r r ier   m o b ilit y ,   wh ich   in   tu r n   d ec r ea s es  o u tp u t  v o ltag e  an d   o v er all  en er g y   co n v e r s io n   e f f icien cy   Sev er al  s tu d ies  als o   co n f ir m   th at  PV  ef f icien cy   d ec r ea s es  with   in cr ea s in g   tem p er atu r e  d u e   to   th e  n eg ativ e  tem p er at u r e  co ef f icien t  o f   s em ico n d u cto r   m ater ials   [ 3 ] ,   [ 4 ] .   T h e  r elatio n s h ip   b etwe en   tem p e r atu r e  an d   ef f icien c y   ca n   g en e r ally   b e   d escr ib ed   u s in g   a   lin ea r   tem p er atu r e  c o ef f icien t   m o d el  [ 5 ] ,   [ 6 ]   w h er e   ef f icien cy   d ec r ea s es  p r o p o r tio n ally   as   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         Temp era tu r e  imp a ct  a n a lysi s   o n   p h o to vo lt a ic  o u tp u t p o w er u s in g   a n   …   ( A jen g   B en in g   K u s u ma n in g tya s )   2273   tem p er atu r e   in cr ea s es.  T h is   b eh av io r   is   m ain ly   c au s ed   b y   t h e  r ed u ctio n   o f   o p e n - cir cu it  v o ltag e  (  ) ,   wh ic h   s ig n if ican tly   af f ec ts   th e  m ax im u m   p o wer   o u tp u t  o f   th e  P V  s y s tem .   R ec en t  s tu d ies  r ep o r t  th at  f o r   s ilico n - b ased   PV  m o d u les,  e f f icien cy   ty p ically   d ec r ea s es  b y   ap p r o x im ately   0 . 4 – 0 . 5 %  p er   °C   in cr ea s e  in   o p er atin g   tem p er atu r e   [ 4 ] .   I n   a d d itio n   to   th er m al   ef f ec ts ,   d u s t  ac cu m u latio n   a n d   p ar ticu late  d ep o s itio n   o n   th e   p an e l   s u r f ac e  r ed u ce   th e   am o u n t  o f   in cid en t   s o lar   ir r a d ian ce   r e ac h in g   th e   PV   ce lls ,   f u r t h er   d eg r a d in g   s y s tem   p er f o r m an ce .   T h ese  c o m b in e d   ef f ec ts   r esu lt   in   s ig n if ica n t  p o wer   lo s s es  an d   m ay   ac ce ler ate   th e  d eg r a d atio n   o f   PV  m o d u les  o v e r   tim e,   th er e b y   r e d u cin g   o p er atio n al  r eliab ilit y   an d   life s p a n   [ 7 ] ,   [ 8 ] .   Sev er al  s tu d ies  h av e   ex p lo r ed   clea n i n g   m ec h a n is m s   an d   h y b r id   ap p r o ac h es  to   m itig ate  th ese  is s u es.  Fo r   in s tan ce ,   Hab ib   et  a l.   [ 7 ]   d ev elo p e d   an   air - b ased   clea n i n g   s y s tem   in teg r ated   with   a  m icr o co n tr o ller ,   ac h iev in g   o p er atio n al  ef f icien cy   o f   87 – 9 6 %  u n d er   v ar y in g   d u s t  co n d itio n s .   Oth er   s tu d ies  h av e  d em o n s tr ated   th at  wate r - b ased   co o lin g   s y s tem s   ca n   in cr ea s e   PV  o u tp u t  p o wer   b y   u p   to   3 0 %  [ 9 ] ,   wh ile   tem p er atu r e - co n tr o lled   s y s tem s   o p er atin g   at   2 5 – 30   °C   ca n   f u r th e r   en h an ce   e n er g y   ef f icien cy   [ 1 0 ] ,   b ey o n d   th er m al   m an ag em en t,  o th er   ap p r o ac h es  s u ch   as  tr ac k in g   s y s tem s   an d   f lo atin g   PV  in s tallatio n s   h av e  b ee n   ex p l o r e d   to   in c r ea s e  o u tp u t  p o wer   an d   PV  ef f icien c y     [ 1 1 ] – [ 1 4 ] .   Ho wev er ,   th ese  m e th o d s   o f ten   in v o lv e  h ig h e r   m e ch an ical  co m p lex ity ,   en v ir o n m en tal  d ep en d e n cy ,   o r   in s tallatio n   c o n s tr ain ts ,   m ak in g   t h em   less   p r ac tical  f o r   g en er al   im p lem e n tatio n   [ 1 5 ] ,   [ 1 6 ] .   T o   m itig ate   th ese  is s u es,  v ar io u s   co o lin g   an d   clea n in g   s tr ateg ies  h av e  b ee n   d ev elo p ed .   Activ e  co o li n g   m eth o d s ,   s u ch   as  wate r - b ased   an d   air - b ased   s y s tem s ,   h av e  b ee n   r e p o r te d   to   r ed u ce   p a n el  tem p e r atu r e  b y   u p   to   2 9 – 30   °C   an d   im p r o v e  ef f icien cy   b y   4 – 7 %  [ 1 7 ] – [ 2 0 ] .   Me an wh ile,   p ass iv e  co o lin g   tech n i q u es,  in clu d i n g   r ad iativ e  co o lin g   an d   p h ase  ch a n g e  m ater ials ,   o f f er   en e r g y - ef f icien t  alter n at iv es,  alth o u g h   with   co m p ar ati v ely   lo wer   th er m al   r ed u ctio n   p er f o r m a n ce   [ 2 1 ] ,   [ 2 2 ] .   R ec en t  d e v elo p m e n ts   h av e  in tr o d u ce d   I n ter n et  o f   T h in g s   ( I o T ) - b ased   m o n ito r in g   s y s tem s   to   s u p p o r t  PV  p er f o r m an ce   a n aly s is   th r o u g h   r ea l - tim e   d ata  ac q u i s itio n   an d   r em o te  s u p er v is io n .   T h ese  s y s tem s   en ab le  tem p er atu r e   s en s in g ,   d ec is io n - b ased   ac tu atio n ,   an d   clo u d - b ased   m o n ito r in g   th r o u g h   m icr o co n tr o ller   in teg r atio n   [ 2 3 ] – [ 2 5 ] .  Ho wev er ,   m o s t  ex is tin g   s y s tem s   p r im ar ily   f o cu s   o n   m o n ito r in g   r ath er   th a n   im p lem en tin g   a d ap tiv e  an d   au to m ated   c o o lin g   co n tr o l.  Desp ite  th ese  ad v an ce m e n ts ,   m o s t  ex is tin g   co o lin g   s y s tem s   s till   o p er ate  in   a  f ix ed   o r   m an u ally   c o n tr o ll ed   m an n e r ,   lim itin g   th eir   ad ap tab ilit y   to   d y n am ic  en v ir o n m en tal  co n d itio n s .   T h er ef o r e,   t h is   s tu d y   aim s   to   d e v elo p   an   I o T - b ased   au to m atic  co o lin g   s y s tem   f o r   PV  p an els  th at  en ab les  r ea l - ti m e  tem p er atu r e  m o n ito r in g   an d   ad ap tiv e  co n tr o l   to   m ain tain   o p tim al  o p er atin g   co n d itio n s .   T h e   p r o p o s ed   s y s tem   is   ex p ec ted   to   en h a n c e  PV  p er f o r m an ce ,   im p r o v e  e n er g y   ef f icien c y ,   an d   p r o v id e  a  p r ac tical  s o lu tio n   f o r   r eliab le  an d   s u s tain ab le  s o lar   en er g y   ap p licatio n s .         2.   M E T H O D   2 . 1 .       I o T   m o del sy s t em     T h e  r esear ch   d ev el o p ed   an   a u to m atic  s o lar   p an el  clea n in g   s y s tem   co n tr o lled   b y   a  m icr o c o n tr o ller - b ased   p latf o r m .   I n   ad d itio n   to   its   au to m atic  clea n in g   ca p ab i lity ,   th e  s y s tem   is   in teg r ated   with   an   I o T - b ased   m o n ito r in g   an d   r em o te - co n tr o l  f ea tu r e  v ia  th e  B ly n k   ap p licatio n .   T h is   I o T   in teg r atio n   en ab les  ef f icien t   s y s tem   o p er atio n   wh ile  allo wi n g   u s er s   to   o b s er v e  an d   co n tr o l  d ev ice  p e r f o r m an ce   in   r ea l   tim e  f r o m   r em o te  lo ca tio n s .   T h e  s y s tem   o p e r atio n   b eg i n s   with   th e  ac tiv atio n   o f   th e  p r im ar y   p o wer   s u p p l y ,   co n s is tin g   o f   a   b atter y   as  th e  m ai n   en er g y   s o u r ce ,   a  PV  f u s e  f o r   o v er c u r r e n t  p r o tectio n ,   an d   a  lo a d   d is c o n n ec t  s witch   th at   co n n ec ts   th e  d ev ice  to   th e  en tire   cir cu it.  On ce   th e  p o wer   s o u r ce   is   en ab led ,   o p e r atin g   m o d e  ca n   b e  ch o s en   th r o u g h   a   s elec to r   s witch   th at   o f f e r s   two   m o d es   o f   o p e r atio n   m an u al  a n d   au to m atic   m o d e.   I n   m a n u al  m o d e,   th e  in p u t r esp o n s e  th r o u g h   th e   p u s h   b u tto n ,   i f   th e  p u s h   b u tto n   ac tiv e  th e  s y s tem   in itiates   th e  o p er atio n   o f   b o th   th e  DC   m o to r   an d   th e  in te g r a ted   wate r   p u m p .   T h e  m o t o r   s u b s eq u en tly   p er f o r m s   a  r ec ip r o ca tin g   ( f o r war d – b ac k war d )   m o v em en t  alo n g   a  p r ed eter m in ed   lin ea r   p at h .   T o   en s u r e  p r ec is e  m o tio n   c o n tr o l,  t h e  s y s tem   u tili ze s   an   in f r ar ed   s en s o r   an d   a  s et  o f   lim it  s witch e s   to   d etec t  th e  m o to r ’ s   b o u n d ar y   p o s itio n s   in   b o t h   d ir ec tio n s .   T h ese  s en s o r s   p r o v id e  co n tin u o u s   f ee d b ac k   to   th e  co n tr o ller ,   e n ab lin g   th e  s y s tem   to   r eg u late  th e  m o to r ’ s   d ir ec tio n   an d   m o v em en t  p atter n   ac c u r ately .   Pu s h   b u tto n   is   u s ed   to   s to p   th e  s y s tem ,   th e  m o t o r   d o es  n o t  h alt  im m ed iately   in s tead ,   it  is   d ir ec ted   to   r etu r n   to   its   in itial  r ef er en ce   p o s itio n .   T h e   s y s tem   v er if ies  th e  r etu r n   p o s itio n   b ased   o n   th e  f ee d b ac k   f r o m   th e  in f r ar ed   s en s o r   an d   lim it  s witch es,  af ter   wh ich   b o th   th e  DC   m o to r   an d   th e  wate r   p u m p   a r e  d ea ctiv ated .   I n   au to m atic  m o d e,   th e  s y s tem   o p e r ates  au to n o m o u s ly   b ased   o n   tem p er atu r e   m ea s u r em en ts   in   th e  s u r r o u n d in g   en v ir o n m e n t.  W h en   th e   tem p er atu r e  r ea c h es  th e  p r ed ef in e d   th r esh o ld   v alu e,   th e   co n tr o ller   au to m atica lly   ac tiv ates  th e   DC   m o to r   an d   wate r   p u m p .   T h e  m o to r   p er f o r m s   a   r ec ip r o ca tin g   clea n i n g   m o tio n   f o r   a  f ix e d   o p er atio n al  d u r atio n   o f   5   m in u tes.  T h r o u g h o u t  th is   p r o ce s s ,   th e   in f r ar ed   s en s o r   a n d   lim it  s wit ch es  co n tin u e   to   p r o v id e  r ea l - tim e  p o s itio n al  f ee d b ac k   to   en s u r e  co n tr o lled   a n d   s tab le  m o to r   m o tio n .   T h e   in te r v al  tim e  th e   ac tiv ated   m o to r   is   ar o u n d   5   m in u tes  u n til  it   s t o p s   au to m atica lly ,   th e  m o to r   is   p r o g r am m e d   to   r etu r n   to   its   in itial  p o s itio n   b ef o r e  b ein g   p o wer ed   o f f .   T h e  s h u td o wn   s eq u e n ce   is   ex ec u ted   o n ly   af te r   b o th   p o s itio n   s en s o r s   co n f ir m   th e  m o to r ’ s   r etu r n   to   th e  r ef er en ce   p o i n t,  af ter   wh ich   th e  s y s tem   d ea ctiv ates  th e  DC   m o to r   an d   th e  wate r   p u m p   au to m atica lly .   I n   b o th   o p er atin g   m o d es,  th e  s y s tem   is   d esig n ed   to   co n s is ten tly   r etu r n   to   its   d ef a u lt  p o s itio n   f o llo win g   ea ch   clea n in g   c y cle.   T h is   ap p r o ac h   en s u r es  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   16 ,   No .   5 ,   Octo b e r   20 26 :   2 2 7 2 - 2 2 8 1   2274   o p er atio n al  r eliab ilit y ,   m ain t ain s   s y s tem   s tab ilit y ,   an d   s u p p o r ts   r ep ea tab ilit y   f o r   s u b s eq u en t  clea n in g   o p er atio n s .     T h e  I o T   s y s tem   m o d el  is   s h o wn   in   Fig u r e  1   b lo c k   d iag r am .           Fig u r e  1 .   B lo ck   d iag r am   o f   th e  s y s tem       2 . 2 .     H a rdwa re   mo del sy s t em     Th is   is   p ictu r e   o f   th e  ex p er im en tal  r esu lt  o f   s o lar   p an el  co o lin g   s y s tem   with   wate r   wip er   in teg r ated   with   I o T   s y s tem   as  m o n ito r i n g   a n d   co n tr o llin g .   T h e   ex p e r im en tal  r esu lt  o f   s o lar   p an el   with   wate r   wip er   co o lin g   s y s tem   is   s h o wn   in   F ig u r e  2 .   T h e  s y s tem   is   eq u ip p ed   with   a  wip er - b ased   cl ea n in g   m ec h a n is m   d esig n ed   to   r em o v e   d u s t  an d   d ec r ea s e   tem p e r atu r e  th e  s u r f ac e  o f   th e  s o lar   p an el.   T h e  clea n er   o p er ates   au to m atica lly   wh en   t h e  p an el ’ s   s u r f ac e  tem p er atu r e   r ea ch es  a  p r ed ef i n ed   th r esh o ld .   A d d itio n ally ,   th e  s y s tem   is   in teg r ated   with   an   I o T   p la tf o r m ,   en a b lin g   r em o te  m o n i to r in g   an d   co n tr o l,  as  well  a s   s u p p o r tin g   f u ll y   au to m ated   o p er atio n   with o u t m an u al  i n ter v en tio n .   T h e  d ata  ac q u is itio n   an d   c o n tr o l   p r o ce s s es  in   th is   s tu d y   ar e   s y s tem atica lly   d esig n ed   to   e n s u r e  ac cu r ate  m o n ito r in g   an d   o p tim al   p er f o r m a n ce   o f   th e  PV  s y s tem .   Data   ac q u is itio n   is   ca r r ied   o u t  u s in g   m u ltip le  s en s o r s ,   in clu d in g   tem p er atu r e  s en s o r s   attac h ed   to   th e  PV  s u r f ac e,   am b ien t  tem p er atu r e  s en s o r s ,   ir r ad ian ce   s en s o r s ,   an d   v o ltag e - cu r r en t  s en s o r s   to   m ea s u r e  elec tr ical  o u tp u t.  All   d ata  ar e  co llected   in   r ea l   tim e  b y   a   m icr o c o n tr o ller   in t eg r ated   with   a n   I o T   p latf o r m ,   en ab lin g   d ata   tr an s m is s io n   to   a  clo u d   s er v er   o r   lo ca l  d atab ase  f o r   v is u aliza tio n   an d   a n aly s is .   T h e   co n tr o l  p r o ce s s   is   im p lem en ted   u s in g   a  th r esh o l d - b ased   alg o r ith m   f o cu s ed   o n   PV  s u r f ac e  tem p er atu r e.   W h en   th e  tem p er atu r e   ex ce ed s   a  p r e d ef in ed   lim it,  th e  s y s tem   au to m atica lly   ac tiv ates  th e  wip er   co o lin g   m ec h a n is m ,   wh ich   co m b in es   wate r   s p r ay in g   an d   m ec h a n ical  clea n in g .   C o n tin u o u s   s en s o r   f ee d b ac k   allo ws  d y n am ic   ad ju s tm en t  o f   th e   s y s tem ,   f o r m in g   a  clo s ed - lo o p   co n tr o l  th at  m ain tain s   o p tim al  tem p er atu r e,   en h a n ce s   ef f icien cy ,   an d   im p r o v es   th e  o v er all  o u tp u t  p o wer   o f   th e  PV  s y s tem .   T h e  s p ec if icatio n   o f   co m p o n e n t  th at  is   u s ed   in   th is   ex p er im en t  is   s h o wn   in   T ab le  1.             Fig u r e  2 .   E x p er im e n tal  r esu lt o f   s o lar   p a n el  with   wate r   wip e r   co o lin g   s y s tem     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         Temp era tu r e  imp a ct  a n a lysi s   o n   p h o to vo lt a ic  o u tp u t p o w er u s in g   a n   …   ( A jen g   B en in g   K u s u ma n in g tya s )   2275   T ab le  1 .   C o m p o n en t  s p ec if icat io n       C o m p o n e n t   S p e c i f i c a t i o n   Esp   3 2   I o T   ESP 3 2   v o l t a g e   o p e r a t i o n   3 . 3   V   a n d   t h e   c u r r e n t   0 . 2   w a t t   B a t t e r y   12 - v o l t   1 2   A h   S o l a r   P V   S o l a r   P V   G H 5 0 M - 36   T e mp e r a t u r e   s e n so r   D S 1 8 B 2 0   S t a i n l e ss  s t e e l   t u b e   si z e :   A p p r o x . 6 * 5 0   mm    P o w e r   s u p p l y   r a n g e : 3 . 0 V - 5 . 5 V   p o w e r   0 . 0 0 5   w a t t   C u r r e n t   se n s o r   A C S 7 1 2   A C - D C   c u r r e n t   se n s o r   A C S 7 1 2   2 0 A   H a l l   C u r r e n t   S e n s o r   m o d u l e   p o w e r   0 . 0 7 5   w a t t   I n f r a r e d   b a r r i e r   o b st a c l e   s e n s o r   Th e   v o l t a g e   o p e r a t i o n   3 - 5   V   d e t e c t i o n   d i s t a n c e   2   –   3 0   c m  p o w e r   0 . 1 5   w a t t   D C   m o t o r   P o w e r   o p e r a t i n g   5   w a t t   D C   w a t e r   P u mp   1 2   V o l t ,   2 . 2   A ,   p o w e r   2 5   w a t t   S o l a r   c h a r g e   c o n t r o l l e r   LC D   LED   d i s p l a y   so l a r   P W M   O p e r a t i o n   v o l t a g e   1 2   v o l t   /   2 4   v o l t       T h e  ex p er im en tal  s etu p   was  d esig n ed   as  a   co n tr o lled   s id e - by - s id e  c o m p ar is o n   u s in g   two   id en tical  PV  p an els  o p er atin g   u n d er   th e  s am e  en v ir o n m en tal  co n d itio n s   to   en s u r e  m ea s u r em en t  v alid ity   an d   f air n ess .   B o th   p an els  wer e  ex p o s ed   s im u ltan eo u s ly   to   id en tical  s o lar   ir r ad ian ce   an d   am b ien t  tem p er atu r e  lev els  d u r in g   th e  test in g   p e r io d .   On e   p an el   was  in teg r ated   with   a   wate r - co o lin g   s y s tem ,   wh ile  th e   o t h er   o p er ated   u n d er   co n v en tio n al  ( n o n - co o led )   co n d itio n s   as  a  r ef er en ce   s y s tem .   T h e  ex p er im e n t  was  co n d u cted   f r o m   0 9 :0 0   to   1 5 :0 0   u n d e r   d ay lig h t c o n d itio n s .   I n   au to m atic  m o d e  t h e  co o lin g   s y s tem   ac tiv ated   if   th e  te m p er atu r e  o f   s u r f ac e   p an el  r ea ch ed   4 2   C ,   th e  co o lin g   s y s tem   ac tiv ated   f o r   3  m in u tes ,   an d   th en   s to p   au to m atica lly .   T h e  ex p er im en t  was  co n d u cted   co n c u r r e n tly   in   r ea l - tim e  to   m in im ize  e n v ir o n m en tal  v ar iab ilit y   an d   en s u r e  co n s is ten t   ir r ad iatio n   ex p o s u r e.   E lectr ic al  p ar am eter s   s u ch   as  o u tp u t   v o ltag e,   c u r r e n t,  p o we r ,   an d   tem p er atu r e   wer e  r ec o r d e d   s im u ltan eo u s ly   f o r   b o th   co n f ig u r atio n s .   T h is   co m p ar ativ e  s etu p   allo ws  a  r eliab le  ass es s m en t  o f   th e   ef f ec t  o f   wate r   c o o lin g   o n   PV  p er f o r m an ce ,   p ar ticu lar ly   in   ter m s   o f   tem p er atu r e  r e d u ctio n ,   ef f icien c y   im p r o v em e n t,  an d   r ed u ctio n   o f   th er m al  lo s s es u n d er   id en tica l o p er atin g   c o n d itio n s .           2 . 3 .   Da t a   a na l y s is   m et ho d    T h e  p e r f o r m an ce   o f   a   PV  m o d u le  is   d eter m in ed   b y   s ev er al  en v ir o n m en tal  an d   o p er atin g   co n d itio n s ,   p ar ticu lar ly   s o lar   ir r a d ian ce ,   ce ll  tem p er atu r e ,   s h ad i n g ,   an d   m o d u le   o r ien tatio n .   T h ese  f ac to r s   in f lu e n ce   th e   elec tr ical  ch ar ac ter is tics   o f   th e  PV  m o d u le,   in clu d in g   th e  s h o r t - cir cu it  cu r r en t  (  )   o p en - cir c u it  v o ltag e  (  ) ,   m ax im u m   p o wer   o u tp u t  ( )   an d   f ill  f ac to r   ( FF ) .   So lar   ir r ad ian ce   p r ed o m in a n tly   af f ec t s   th e  cu r r en t   g en er ated   b y   th e  PV  ce lls ,   wh ile  ce ll  tem p er atu r e  h as  a  s ig n if ican t  im p ac t  o n   th e   o p er atin g   v o ltag e.   Var iatio n s   in   th ese  p ar am eter s   co n s eq u en tly   m o d if y   th e  m ax im u m   p o wer   p o i n t  an d   th e  o v er all  en er g y   co n v er s io n   p er f o r m an ce   o f   th e  PV  s y s tem   [ 1 0 ] .   I n   ad d itio n   to   s o lar   ir r ad ian ce ,   th e  tem p er atu r e  o f   th e  s o lar   ce lls   s ig n if ican tly   in f lu en ce s   th e  p o wer   o u tp u t  o f   a  p h o to v o ltaic  m o d u le.   Du e  to   th e  m ate r ial  ch ar ac ter is tics   o f   PV  ce lls ,   o n ly   a p p r o x im atel y   1 5 – 2 0 %  o f   th e  i n cid en t   s o lar   en er g y   is   co n v er ted   in to   elec tr ical  p o wer ,   wh ile   th e  r em ain in g   p o r tio n   is   r elea s ed   as  h ea t   [ 1 0 ] .   T h is   ac cu m u lated   h ea t  elev ates  th e  s u r f ac e   tem p er atu r e  o f   th e   p an el.   As  th e  p an el  tem p er at u r e  in cr ea s es,  its   elec tr ical  o u tp u t  co r r esp o n d in g ly   d ec r ea s e s .   T h e  r elatio n s h ip   b etwe en   s o lar   ce ll tem p er atu r e   an d   PV o u tp u t p o we r   is   illu s tr ated   in   Fig u r e  3   [ 1 0 ] .   B ased   o n   th e  Fig u r e  3   o f   P - V  C u r v e  o f   v o ltag e  a n d   p o wer   o u t p u t  o f   s o lar   PV   i n   d if f er e n t  tem p er atu r e  s h o wn   t h at  th er e   ar e  f o u r   d if f er e n t  v ar iatio n   o f   tem p er atu r e  0 ,   2 5 ,   5 0 ,   an d   75   C ,   wh en   th e   tem p er atu r e  r ea ch ed   0   C   th e  v o ltag e  an d   p o wer   o u tp u t  h av e  th e  m ax im u m   v alu e,   if   th e  t em p er atu r e  o f   s o la r   PV   2 5   C   th e  v o ltag e  an d   p o wer   o u tp u t is d ec r ea s e  an d   th e  lo west v o ltag e  an d   p o wer   o u t p u t o f   s o lar   PV   is   in   75   C   tem p er atu r e.   T h is   cu r v e   p r o v e d   th at  v o ltag e   an d   p o we r   o u tp u t  o f   s o lar   PV   is   d ep en d   o n   th e  tem p e r atu r e   o f   s o lar   PV ,   o n e  o f   th e  m eth o d s   th at  ca n   r ed u ce   s o lar   tem p e r atu r e  is   u s e  co o lin g   s y s tem ,   i f   th e  tem p er atu r e  o f   s o lar   PV   d ec r ea s es   th e  v alu e  o f   v o ltag e  an d   p o wer   will  in cr ea s e .   Po wer   ( watt)   in   s o l ar   PV   s y s tem   ca n   ca lcu late  with   th is   ( 1 ) :     =   ×     ( 1 )     wh er e    is   p o wer   o f   s o lar   PV ,    is   cu r r en t  an d     is   v o ltag e  o f   s o lar   PV   s y s tem .   B esid e  p o wer   in   th is   s o lar   PV   s y s tem   th er e  is   also   m ax im u m   p o wer   ( ) .   T h e   m ax im u m   p o wer   ( )   is   o b tain ed   f r o m   th e  cu r r e n t  an d   v o ltag e  at   ea ch   p o in t   o n   th e  I – V  cu r v e,   as  s h o wn   in   Fig u r e   4 .   Gr ap h ically ,   th e  m ax im u m   p o wer   o f   th e   s o lar   ce ll  o cc u r s   at  t h e  p ea k   p o in t  wh er e  th e  p r o d u ct  o f   c u r r e n t  a n d   v o ltag e  f o r m s   th e   lar g est  a r ea .   T h is   p ea k   p o in t   is   r ef er r ed   to   as th e   m ax im u m   p o wer   p o in t  ( MPP) .     T h e  eq u atio n   to   ca lcu late  th e   m ax im u m   p o wer   ( )   in   s o lar   PV   s y s tem   is   s h o wn :     ( )   =   ×      ( 2 )     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   16 ,   No .   5 ,   Octo b e r   20 26 :   2 2 7 2 - 2 2 8 1   2276      =    ×  ×      ( 3 )     T h e  eq u atio n s   ( 2 )   a n d   ( 3 )   is   two   eq u atio n   th at  ca n   u s ed   to   c alcu lated   th e  o u tp u t  p o wer   m a x im u m   in   s o lar   PV   s y s tem .   W h er e  th e  ( )   is   p o wer   m ax im u m ,     is   v o ltag e  m ax im u m   an d     is   cu r r en t  m ax im u m ,   a n d   in   th e   ( 3 )   is   eq u atio n   to   ca lcu late  th e   o u tp u t   p o wer   o f   s o lar   PV   wh er e  th e     is   th e  v alu e   o f   v o ltag e   o p en   cir cu it,     is   cu r r en t  s h o r t  cir cu it ,   an d   FF   is   f ill  f ac to r   o f   s o lar   PV .   T o   an aly ze d   PV  s y s tem   p er f o r m an ce   ca n   ca lcu late d   th e  ef f icien cy   o f   th e  s o lar   p an el.   T h e  eq u atio n   is   s h o wn   in   ( 4 ) :       ( % ) =    /   (   ×     )     ( 4 )        is   o u tp u t  p o wer   o f   s o lar   PV,   ir r ad ian ce   is   th e  p o wer   o f   s o lar   r ad iatio n   r ec eiv ed   p er   u n it   ar ea ,   u s u ally   ex p r ess ed   in   W /m ²  an d   p an el  ar ea   is   th e  s u r f ac e  ar ea   o f   a  s o lar   p an el  th at  is   ex p o s ed   to   s o l ar   ir r ad ian ce   in   m ² .   T h e  ca p ac ity   o u tp u t  p o wer   o f   s o lar   PV   th at   u s ed   in   th is   r esear ch   is   5 0   W p ,   w ith   th e  p an el  s u r f ac e  ar e  is     0 . 3 7   m ² .   T h e  tem p er atu r e  c o e f f icien t  o f   ef f icien cy   ca n   b e  d eter m in ed   b y   ca lcu latin g   t h e   r elativ e  ch an g e  i n   ef f icien cy   with   r esp ec t  to   tem p er atu r e  v ar iatio n .   T h is   co e f f i cien t  r ep r esen ts   th e   s en s itiv ity   o f   PV  p er f o r m an ce   to   th er m al  ch a n g es a n d   is   ex p r ess ed   in   p er ce n tag e  p er   d e g r ee   C elsi u s   ( %/ °C ) .   T h e  eq u atio n   s h o wn   b elo w:      = ∆ η η . ∆ T     ( 5 )       is   a  r elativ e  ch an g e  o f   ef f icie n cy   p er   C   ( co ef f icien t  tem p e r atu r e) ,   ∆   is   th e  ch an g e  o f   ef f icien cy ,   ∆   th e  ch an g e  o f   tem p e r atu r e  with o u t a n d   with   co o lin g   s y s tem .               Fig u r e  3 .   P - V  C u r v e   o f   v o ltag e  an d   p o wer   o u tp u t o f   s o lar   PV   in   d if f er en t te m p er at u r e  [ 1 0 ]     Fig u r e  4 .   I - V  cu r v e  o f   s o lar   PV   s y s tem         3.   RE SU L T S AN D  D I SCU SS I O N    I n   th is   r esear ch   th er e  ar e  two   s ce n ar io s   o f   ex p er im en tal  te s tin g ,   th e  f ir s t  test in g   i s   to   a n aly s is   th e   co m p ar atio n   o f   s o lar   PV   wit h o u t  c o o lin g   s y s tem   an d   with   co o lin g   s y s tem ,   a n d   t h e  s ec o n d   is   a n aly s is   o f   p er f o r m an ce   s o lar   PV .     3 . 1 .     Co m pa ra t iv e  a na ly s is   o f   s o la r  PV   wit ho ut  co o lin g   s y s t em   a nd   s o la r  PV   wit h c o o li ng   s y s t em     T ab le  2   s h o ws   th e  d ata   o f   s o lar   PV   s y s tem   with o u t  c o o lin g   s y s tem   an d   T ab le  3   is   d ata   PV   s y s tem   with   co o lin g   s y s tem .  T ab le  2   p r esen ts   th e   s o lar   o u tp u t  p o wer   d ata  with o u t  a  c o o lin g   s y s tem .   B ased   o n     T ab le  1 ,   th e   h ig h est  s u r f ac e  t em p er atu r e   o f   th e   s o lar   PV  r e ac h es  5 0 . 3 6   °C ,   wh ile  th e  l o west  tem p er atu r e  is   4 1 . 1 1   C .   T ab le  3   s h o ws  th e   s o lar   o u tp u t  p o wer   with   a  co o lin g   s y s tem   ap p lied .   B ased   o n   T a b le  3 ,   th e  tem p er atu r e   r an g es  f r o m   3 0 . 6 6   °C   to   3 7 . 9   °C .   T h is   in d icate s   th at  th e   co o lin g   s y s tem   is   e f f ec tiv e  in   r ed u cin g   th e  s u r f ac e  tem p er atu r e  o f   th e  s o lar   PV.  T h e  o u tp u t p o wer   is   also   in f lu en ce d   b y   ir r ad ian ce .   B ased   o n   T ab les 1   an d   2 ,   at  an   ir r ad ia n ce   o f   7 8 4   W /m ²,   th e  tem p er atu r e  with o u t  a  co o lin g   s y s tem   is   4 1 . 1 1   °C ,   with   an   o u tp u t  v o ltag e  o f   1 4 . 9 6   V  an d   o u tp u t   p o wer   o f   3 1 . 8 6   W .   Ho wev er ,   wh en   th e  co o lin g   s y s tem   is   a ctiv ated   at  th e  s am e  ir r ad ian ce   ( 7 8 4   W /m ²) ,   th e  te m p er atu r e  d ec r ea s es  to   3 0 . 6 6   °C ,   th e  v o ltag e  s lig h tly   in cr ea s es  to   1 4 . 9 8   V,   an d   th e  o u tp u t  p o wer   in c r ea s es  to   3 3 . 5 6   W .   T h ese  r esu lts   s h o w  th at  a  r ed u ctio n   in   p an el  tem p er atu r e  lead s   to   an   im p r o v em e n t  in   elec tr ical  p er f o r m an ce .   S p e cif ic all y ,   t h e  i m p le m e n ta ti o n   o f   th e   c o o li n g   s y s te m   r ed u c es   t h e   tem p e r at u r e   b y   ap p r o x im ate ly   1 0 . 4 5   °C   a n d   i n c r e ases   t h e   o u t p u t   p o we r   b y   ab o u t   1 . 7   W   ( a p p r o x i m at el y   5 . 3 % ) .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         Temp era tu r e  imp a ct  a n a lysi s   o n   p h o to vo lt a ic  o u tp u t p o w er u s in g   a n   …   ( A jen g   B en in g   K u s u ma n in g tya s )   2277   T h is   im p r o v em e n t  o cc u r s   b ec au s e  lo wer   tem p er atu r es  h elp   m ain tain   th e  s em ico n d u cto r   c h ar ac ter is tics   o f   PV  ce lls   b y   r ed u cin g   in ter n al  lo s s es  an d   s tab ilizin g   th e  o u tp u t  v o ltag e.   Fu r th er m o r e,   alth o u g h   th e  in cr ea s e  in   v o ltag e  ap p ea r s   r elativ ely   s m all,   it  h as  a  s ig n if ican t  im p ac t   o n   th e  o v er all  p o wer   o u tp u t.   T h is   in d icate s   th at  tem p er atu r e   co n tr o l  is   a   cr itica l  f ac to r   in   o p tim izin g   PV  s y s tem   p er f o r m a n ce ,   esp ec ially   u n d er   h ig h   ir r a d ian ce   co n d itio n s .   T h e  co m p ar ativ e  an aly s is   d em o n s tr ates  th at  lo wer   o p er atin g   tem p er at u r es  d ir ec tly   co n tr ib u te  to   im p r o v e d   elec tr ical   p er f o r m a n ce ,   p ar ticu lar ly   in   ter m s   o f   p o wer   o u tp u t.  T h ese  f in d in g s   ar e  co n s is ten t  wi th   p r ev io u s   s tu d ies  o n   s o lar   p an el  p er f o r m an ce   en h an ce m e n t  u s in g   au to m ated   wate r   co o lin g   s y s tem s   [ 5 ] ,   [ 6 ] ,  wh ich   r ep o r t  th at   a  d ec r ea s e  i n   tem p er at u r e  r esu lts   in cr ea s in g   o u t p u t p o wer .   T h er ef o r e,   th e   im p lem en tatio n   o f   an   au to m atic  co o lin g   s y s tem   p r o v es  ef f ec tiv e  in   m ain tai n in g   o p tim al  t h er m al   co n d itio n s   an d   im p r o v i n g   o v er all  PV p er f o r m an ce .         T ab le  2 .   So lar   o u tp u t p o wer   w ith o u t c o o lin g   s y s tem   I r r a d i a n c e   ( W / m² )   T e mp e r a t u r e   ( C)   V o l t a g e   (V)    C u r r e n t   (A)   O u t p u t   p o w e r  (W)   7 8 4   4 1 . 1 1   1 4 . 9 6   2 . 1 3   3 1 . 8 6   7 8 4 . 2   4 7 . 8 9   1 5 . 7 6   2 . 2 2   3 4 . 9 9   7 8 6 . 7   4 7 . 3 6   1 5 . 7 1   2 . 3 3   3 6 . 6   7 9 4 . 5   5 0 . 2 4   1 5 . 6 5   2 . 3 7   3 7 . 0 9   8 1 0   4 6 . 7 6   1 5 . 6 7   2 . 4 2   3 7 . 9 2   8 1 3 . 4   4 4 . 5 6   1 5 . 6 7   2 . 3 3   3 6 . 5 1   8 1 5 . 2   4 7 . 3 1   1 5 . 9 1   2 . 4 1   3 8 . 3 4   8 2 4 . 5   5 0 . 3 6   1 5 . 6 8   2 . 4   3 7 . 6 3   8 3 1 . 8   4 9 . 0 6   1 5 . 8 3   2 . 5 1   3 9 . 7 3   8 4 2 . 2   46   1 5 . 9 2   2 . 4 7   3 9 . 3 2       T ab le  3 .   So lar   o u tp u t p o wer   w ith   co o lin g   s y s tem     I r r a d i a n c e   ( W / m² )   T e mp e r a t u r e   ( C)   V o l t a g e   (V)    C u r r e n t   (A)   O u t p u t   p o w e r  (W)   7 8 4   3 0 . 6 6   1 4 . 9 8   2 . 2 4   3 3 . 5 6   7 8 3 . 2   3 5 . 6 5   1 5 . 6 9   2 . 3 1   3 6 . 2 4   7 8 6 . 3   3 7 . 6 4   1 5 . 8   2 . 5 6   4 0 . 4 5   7 9 8 . 5   3 3 . 4 4   1 5 . 8 9   2 . 4 7   3 9 . 2 5   8 1 0   3 5 . 2 5   1 5 . 7 6   2 . 5 3   3 9 . 8 7   8 1 3 . 4   3 3 . 5 9   1 5 . 6 3   2 . 4 3   3 7 . 9 8   8 1 5 . 2   3 4 . 6 5   1 5 . 9 1   2 . 5 4   4 0 . 4 1   8 2 3 . 2   3 5 . 7 6   1 5 . 8 9   2 . 4 4   3 8 . 7 7   8 3 4 . 4   3 7 . 9   1 5 . 8 3   2 . 5 9   41   8 4 2 . 2   3 4 . 3 2   1 5 . 9   2 . 5 9   4 1 . 1 8       T h e  g r ap h ic  o f   s o lar   PV  p er f o r m an ce   with o u t  co o lin g   s y s tem   s h o wn   in   Fig u r e  5.   Fig u r e  5   is   a  g r ap h ic   o f   s o lar   p er f o r m an ce   with o u t  co o lin g   s y s tem .   B ased   o n   th e   g r ap h ic   ab o v e  s h o w n   th at   th e  v alu e  o f   tem p er atu r e  in   s o lar   p a n el  with o u t  co o lin g   s y s tem   is   h ig h er   th an   th e  s o lar   s y s tem   with   co o lin g   s y s tem .   T h e  o n e  o f   h ig h est  tem p er atu r e  r e ac h ed   ab o u t  5 0 . 1 3   C   th e  v o ltag e  d r o p   u n til  1 5 . 2 2   v o lt,  it  s h o wn   th at  if   th e   tem p er atu r e  in c r ea s e  th e  v o lta g e  ten d s   to   d ec r ea s e.             Fig u r e  5 .   T h e  g r a p h ic  o f   s o lar   p er f o r m an ce   with o u t c o o lin g   s y s tem   14. 2 14. 4 14. 6 14. 8 15 15. 2 15. 4 15. 6 15. 8 16 16. 2 Volt age  (V) T e m p e ra tu re   o f  solar  p h o to v o lta ic ( C) S o la r  P V  per forma nc e  wit ho ut  co o li ng  s ys t em  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   16 ,   No .   5 ,   Octo b e r   20 26 :   2 2 7 2 - 2 2 8 1   2278   F i g u r e   6   i s   a   g r a p h i c   o f   s o l a r   p e r f o r m a n c e   w i t h   c o o l i n g   s y s tem .   B a s e d   o n   t h e   g r a p h i c   a b o v e   s h o w n   t h a t   t h e   v a l u e   o f   t e m p e r a t u r e   i n   s o l a r   p a n e l   w it h   c o o l i n g   s y s t em   i s   l o we r   t h a n   t h e   s o l a r   s y s t e m   w i t h o u t   c o o li n g   s y s te m .   T h e   o n e  o f   h i g h e s t   tem p e r a t u r e   i n   s o l a r   PV   w it h   c o o l i n g   s y s t e m   r e a c h e d   a b o u t  3 9 . 9 8   C   a n d   t h e  v a l u e  o f   v o l t a g e   i s   1 5 . 7 3   v o l t ,   i t   s h o w n   t h a t   i f   t h e   t e m p e r a t u r e   d e c r e a s e   t h e   v o lt a g e   t e n d s   t o   i n c r e as e .             Fig u r e  6 .   T h e  g r a p h ic  o f   s o lar   p er f o r m an ce   with   co o lin g   s y s t em       3 . 2 .   P er f o r m a nce  a na ly s is   o f   s o la r  PV     T ab le  4   p r esen ts   a  co m p ar ativ e  p er f o r m a n ce   an aly s is   o f   th e  s o lar   PV   s y s tem   u n d er   co n d i tio n s   with   an d   with o u t   a  co o li n g   s y s tem .   B ased   o n   th e  s am e  ir r ad ian ce   co n d itio n   p r esen ted   in   T a b le  4 ,   th e  ac tiv atio n   o f   th e  co o lin g   s y s tem   s ig n if ican t ly   r ed u ce d   t h e  PV  s u r f ac e  tem p er atu r e  an d   im p r o v ed   th e  o u tp u t  p o wer .   At  an   ir r ad ian ce   le v el  o f   7 8 4   W /m ²,   th e   PV  s u r f ac e   tem p er a tu r e  r ea c h ed   4 1 . 1 1   °C   u n d er   n o r m al  o p er atin g   co n d itio n s .   Af ter   th e  co o lin g   s y s tem   was   ac tiv ated ,   th e  tem p er atu r e  d ec r ea s ed   to   3 0 . 6 6   °C ,   wh ile  th e  o u tp u t  p o wer   in c r ea s ed   to   3 3 . 5 6   W .   T h is   r esu lt  d em o n s tr ates  th e  r elatio n s h i p   b etwe en   s o lar   ir r a d ian ce ,   PV   tem p er atu r e,   an d   elec tr ical  p er f o r m a n ce .   Hig h er   ir r ad ia n c e  lev els  in cr ea s e  th e  am o u n t  o f   ab s o r b ed   s o lar   r ad iatio n ,   wh ic h   r aises   th e  P V  s u r f ac e  tem p e r atu r e.   Alth o u g h   i n cr ea s ed   ir r a d ian ce   g en er ally   en h a n ce s   th e  g en er ated   p h o t o cu r r e n t,  ex ce s s iv e  tem p er atu r e  n e g ativ ely   af f ec ts   th e  v o ltag e  ch ar ac t er is tics   o f   th e  PV  m o d u le,   r esu ltin g   in   th er m al  p o wer   lo s s es  an d   r ed u ce d   co n v er s io n   ef f icien c y .   T h e  im p lem en tatio n   o f   th e   co o lin g   s y s tem   ef f ec tiv ely   d is s ip ates  ex ce s s   h ea t  f r o m   th e   PV  s u r f ac e,   th er e b y   m ai n tain in g   lo wer   o p e r atin g   tem p er atu r es  an d   im p r o v in g   v o ltag e  s tab ilit y   an d   o u tp u t  p o wer .   T h ese  f in d i n g s   co n f ir m   th at  t h er m al   m an ag em en t  p lay s   a  cr itical  r o le  in   o p tim izin g   PV p e r f o r m an ce   u n d er   h ig h   ir r ad ian ce   co n d itio n s .         T ab le  4 .   Per f o r m an ce   an aly s is   o f   s o lar   PV      S o l a r   PV   p e r f o r m a n c e   w i t h o u t   c o o l i n g   s y s t e m   S o l a r   PV   p e r f o r m a n c e   w i t h   c o o l i n g   s y s t e m   Ef f i c i e n c y   i n c r e me n t   ( %)   T e mp e r a t u r e   c o e f f i c i e n t   ( %/ ⸰ C)   I r r a d i a n c e   ( W / m² )   T e mp e r a t u r e   ( ⸰ C)   O u t p u t   p o w e r   ( W )   Ef f i c i e n c y   ( %)   I r r a d i a n c e   ( W / m² )   T e mp e r a t u r e   ( ⸰ C)   O u t p u t   p o w e r   ( W )   Ef f i c i e n c y   ( %)   7 8 4   4 1 . 1 1   3 1 . 8 6   1 0 . 9 8   7 8 4   3 0 . 6 6   3 3 . 5 6   1 1 . 5 7   0 . 5 9   0 . 5 1   7 8 4 . 2   4 7 . 8 9   3 4 . 9 9   1 2 . 0 6   7 8 3 . 2   3 5 . 6 5   3 6 . 2 4   1 2 . 5 1   0 . 4 5   0 . 3 0   7 8 6 . 7   4 7 . 3 6   3 6 . 6   1 2 . 5 7   7 8 6 . 3   3 7 . 6 4   4 0 . 4 5   1 3 . 9 0   1 . 3 3   1 . 0 9   7 9 4 . 5   5 0 . 2 4   3 7 . 0 9   1 2 . 6 2   7 9 8 . 5   3 3 . 4 4   3 9 . 2 5   1 3 . 2 9   0 . 6 7   0 . 3 2   8 1 0   4 6 . 7 6   3 7 . 9 2   1 2 . 6 5   8 1 0   3 5 . 2 5   3 9 . 8 7   1 3 . 3 0   0 . 6 5   0 . 4 5   8 1 3 . 4   4 4 . 5 6   3 6 . 5 1   1 2 . 1 3   8 1 3 . 4   3 3 . 5 9   3 7 . 9 8   1 2 . 6 2   0 . 4 9   0 . 3 7   8 1 5 . 2   4 7 . 3 1   3 8 . 3 4   1 2 . 7 1   8 1 5 . 2   3 4 . 6 5   4 0 . 4 1   1 3 . 4 0   0 . 6 9   0 . 4 3   8 2 4 . 5   5 0 . 3 6   3 7 . 6 3   1 2 . 3 4   8 2 3 . 2   3 5 . 7 6   3 8 . 7 7   1 2 . 7 3   0 . 3 9   0 . 2 2   8 3 1 . 8   4 9 . 0 6   3 9 . 7 3   1 2 . 9 1   8 3 4 . 4   3 7 . 9   41   1 3 . 2 8   0 . 3 7   0 . 2 6   8 4 2 . 2   46   3 9 . 3 2   1 2 . 6 2   8 4 2 . 2   3 4 . 3 2   4 1 . 1 8   1 3 . 2 2   0 . 6 0   0 . 4 1       Fu r th er m o r e ,   th e  p e r f o r m an ce   o f   th e  PV  s y s tem   im p r o v e d   a f ter   th e  ac tiv atio n   o f   th e  co o lin g   s y s tem .   B ased   o n   th e  d ata  in   T ab le  4   p er f o r m an ce   an aly s is   o f   s o la r   PV   th e  in c r em en t   o f   e f f icie n cy   af ter   ac tiv ated   co o lin g   s y s tem   is   ar o u n d   0 . 3 7 − 1 . 3 3 %  its   in d icate s   th at  co o lin g   s y s tem   ca n   in cr ea s in g   th e  p er f o r m a n ce   o f   1 4 . 2 1 4 . 4 1 4 . 6 1 4 . 8 15 1 5 . 2 1 5 . 4 1 5 . 6 1 5 . 8 16 1 6 . 2 16 . 4 Volt age  (v ) tem p e ra tu re   ( C) S o la r  per forma nc e  wit h c o o li ng  s ys t em  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         Temp era tu r e  imp a ct  a n a lysi s   o n   p h o to vo lt a ic  o u tp u t p o w er u s in g   a n   …   ( A jen g   B en in g   K u s u ma n in g tya s )   2279   s o lar   PV.  T h e  tem p er atu r e  al s o   d ec r ea s in g   af ter   ac tiv ated   co o lin g   s y s tem ,   th e  p er c e n tag e   o f   tem p er at u r e   d ec r ea s in g   ar o u n d   2 1 − 3 3 %  its   in d icate s   th at  co o lin g   s y s tem   in f lu en ce   t h e  s u r f ac e   tem p e r atu r e  s ig n if ican tly ,  s o   if   th e  tem p er atu r e  d ec r ea s e s   th e  o u tp u t v o ltag e  an d   p o wer   in cr ea s e  an d   its   in f lu e n ce   th e   in cr ea s in g   o f   s o lar   PV  ef f icien cy .   T h e  p er ce n ta g e   o f   v o ltag e  in cr ea s in g   ar o u n d   0 . 1 3 %  u n til  1 . 5 7 %,  d esp ite   th is   p er ce n tag e   o f   in cr ea s in g   v o ltag e  n o t  s ig n if ic an tly   b u t   its   in f lu en ce   th e  o u t p u t  p o wer ,   with   t h e  av e r ag e   o u tp u t  p o wer   b ef o r e   co o lin g   s y s tem   is   3 7   W att  an d   th e  av er ag e   o u tp u t  p o we r   af ter   ap p lied   co o lin g   s y s tem   is   3 8 . 8   watt,   th at’ s   in d icate   th e  av e r ag e   p o wer   o u tp u t  in cr ea s e  a r o u n d   5 %.  T h e  tem p er atu r e  co e f f icien t  o f   ef f icien cy   ca n   b e  d eter m in ed   b y   ca lcu latin g   t h e  r elativ e  ch a n g e  i n   ef f icien cy   with   r esp ec t  t o   tem p e r at u r e  v a r iatio n .   T h is   co ef f icien t  r ep r esen ts   th e  s en s itiv ity   o f   PV  p er f o r m an ce   to   th er m al  ch an g es  an d   is   ex p r ess ed   in   p er ce n tag e   p er   d e g r ee   C elsi u s   ( %/° C ) .   T h e  ca lcu lated   tem p er at u r e  co e f f icien t  v alu es  r an g e   f r o m   0 . 2 2 %/° C   to   1 . 0 9 %/° C ,   with   an   av er a g e  v alu e   o f   ap p r o x im ately   0 . 4 3 6 %/° C .   T h is   r esu lt  is   co n s is ten t  with   th e  ty p ical  tem p er atu r e   co ef f icien t  o f   s ilico n - b ased   PV   m o d u les,  wh ich   g en e r ally   l ies  b etwe en   0 . 4 %  an d   0 . 5 %/° C .   T h e  v ar iatio n   in   th e  ca lcu lated   v alu es  m ay   b e  a ttrib u ted   to   f lu ct u atio n s   in   ir r a d ian ce   an d   m ea s u r em en t u n ce r tain ties   u n d er   r ea l   o p er atin g   co n d itio n s .   T h e   o b t ain ed   av er ag e   v alu e   co n f ir m s   th at  th e   PV  s y s tem   p er f o r m a n ce   is   s ig n if ican tly   af f ec ted   b y   tem p er at u r e  v ar iat io n s .   T h e  r esu lts   co n f ir m   th at  th e  p r o p o s ed   co o lin g   s y s tem   ef f ec tiv ely   en h an ce s   PV  elec tr ical  p er f o r m a n ce   b y   im p r o v in g   v o ltag e  ch a r a cter is tics ,   s tab iliz in g   th e  o p er atin g   p o in t,  an d   in cr ea s in g   o u t p u t p o wer .         3 . 3 .     Ana ly s is   o f   net   g a in ener g y   o f   co o lin g   s y s t em    T o   p r o v id e  a   m o r e   r ea lis tic  ev alu atio n   o f   th e  p r o p o s ed   wat er - co o lin g   s y s tem ,   a  n et  e n er g y   an aly s is   was  co n d u cted   b y   co n s id er i n g   b o th   th e  PV  en er g y   o u tp u t  an d   th e  au x iliar y   en er g y   co n s u m p tio n   o f   th e  co o lin g   c o m p o n en ts .   Un lik e  i n s tan tan eo u s   p o we r   an aly s is ,   th is   m eth o d   ac c o u n ts   f o r   th e  o p er atio n al  d u r atio n   o f   th e  s y s tem ,   en a b lin g   a  m o r e   p r ac tical  ass ess m en t o f   o v er al l e n er g y   p er f o r m an ce .   T h e   c o o li n g   s y s t em   was   ass u m e d   t o   o p er ate   f o r   1 0   m i n u t es   p e r   d a y   ( 0 . 1 6 7   h )   u n d e r   h i g h - tem p e r at u r e  ( 4 2   C )   co n d it io n s .   T h e  t o t al  au x il ia r y   p o w e r   c o n s u m p ti o n ,   in cl u d in g   th e  DC   wat er   p u m p ,   DC   g ea r   m o t o r ,   E SP - b as e d   c o n t r o l   u n i t,   a n d   s en s o r s ,   w as  es tim at ed   at  3 0 . 4 3   W .   B ase d   o n   th e  d at a  p r ese n te d   in   T a b l e  3 ,   t h e   av er ag e  o u t p u t  p o w er   o f   t h e   P V  s y s te m   wit h   c o o li n g   was   3 8 . 8 7 1   W .   T h e r e f o r e,   d u r i n g   a   1 0 - m i n u te   o p e r at in g   p e r i o d ,   th e  PV   s y s te m   g e n e r ate d   ap p r o x i m a tel y   6 . 4 9   W h   o f   e n e r g y ,   wh ile   t h e  c o o li n g   s y s te m   co n s u m e d   ap p r o x i m a tel y   5 . 0 8   W h .   C o n s eq u e n t ly ,   t h e  c alc u l ate d   n et  en er g y   g ai n   was  ap p r o x i m ate ly   1 . 4 1   W h .   T h ese   r esu lts   in d icate   th at  s h o r t - d u r atio n   o p e r atio n   o f   th e  c o o lin g   s y s tem   ca n   p r o v id e  a   s lig h t  p o s itiv e  n et  en er g y   g ain ,   s u g g esti n g   th at  a d ap tiv e   an d   i n ter m itten t  co o lin g   s tr at eg ies  m ay   im p r o v e   th e  o v er al l  en er g y   ef f icien c y   o f   th e  PV sy s tem .         4.   CO NCLU SI O N    T h is   s tu d y   an aly ze s   th e  im p le m en tatio n   o f   an   I o T - b ased   au t o m atic  co o lin g   s y s tem   in   im p r o v in g   th e   th er m al  s tab ilit y   an d   elec tr ica l  p er f o r m an ce   o f   PV  m o d u les.  T h e  r esu lts   in d icate   th at  th e  s y s tem   r ed u ce s   th e   av er ag e  p an el  tem p er atu r e   f r o m   ap p r o x im ately   4 7 . 5 0   °C   to   3 6 . 6 0   °C ,   r e p r esen tin g   a  d ec r ea s e  o f   ab o u t   2 2 . 9 5 %,  wh ich   co n tr ib u tes  to   m o r e  o p tim al  o p e r atin g   c o n d itio n s .   Fu r th er m o r e,   th e  co o led   PV  m o d u le   ex h ib its   m o r e  s tab le  v o ltag e  o u tp u t  ( 1 5 . 6 5 – 1 5 . 9 7   V)   c o m p ar ed   to   th e   n o n - co o led   s y s tem   ( 1 4 . 9 8 – 1 6 . 1 5   V) ,   in d icatin g   im p r o v ed   p e r f o r m an ce   co n s is ten cy   d esp ite  h ig h er   s o lar   ir r ad ian ce   ex p o s u r e.   T h ese  f in d in g s   co n f ir m   th at  ef f ec tiv e  th er m al  r eg u latio n   r e d u ce s   v ar iatio n s   in   in ter n al  r esis tan ce   an d   e n h a n ce s   th e  r eliab ilit y   o f   en er g y   co n v er s io n .   Fo r   f u tu r e  d ev el o p m en t,  t h e  s y s tem   ca n   b e  o p tim ized   t h r o u g h   th e  in teg r atio n   o f   ad ap tiv e  co n tr o l  alg o r ith m s   a n d   im p lem en tatio n   at  a  lar g e r   s y s tem   s ca le.   I n   ad d itio n ,   th e  in co r p o r atio n   o f   p r ed ictiv e  d ata   an aly tics   an d   m o r e  e n er g y - ef f icien t  c o o lin g   m eth o d s   is   r ec o m m en d ed   t o   f u r t h er   im p r o v e   s y s tem   p er f o r m a n ce   an d   s u p p o r t w id er   p r ac tical  ap p licatio n s .         ACK NO WL E DG M E N T S    T h e  au th o r s   d is clo s ed   r ec eip t   o f   th e  f o llo win g   f i n an cial  s u p p o r t  f o r   t h e  r esear ch ,   a u th o r s h ip ,   an d   p u b licatio n   o f   th is   ar ticle:    T h is   wo r k   was su p p o r ted   b y   th e  Po litek n ik   Neg er i Jak ar ta  u n d er   th e  Sk em a  Utam a   B er d am p ak   r esear ch   g r a n t [ g r an t n u m b er s : 2 1 7 /PL3 . A. 1 0 //P T . 0 0 . 0 6 /2 0 2 5 ] .       F UNDING   I NF O R M A T I O N    T h is   r esear ch   d id   n o t  r ec eiv e  an y   ex ter n al  f u n d in g .   T h e   ex p er im en tal  f ac ilit ies  an d   lab o r ato r y   r eso u r ce s   u s ed   in   th is   s tu d y   wer e  s u p p o r ted   in ter n ally   b y   th e  Dep ar tm e n t  o f   E lectr ical   E n g in ee r in g ,   State   Po ly tech n ic  o f   J ak a r ta .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   16 ,   No .   5 ,   Octo b e r   20 26 :   2 2 7 2 - 2 2 8 1   2280   AUTHO R  CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T     T h is   jo u r n al  u s es  th e  C o n tr ib u to r   R o les  T ax o n o m y   ( C R ed iT)   to   r ec o g n ize  in d iv id u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au th o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co llab o r atio n .     Na m e  o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   Ajen g   B en in g   Ku s u m an in g ty as    ✓   ✓     ✓   ✓   ✓     ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   I k h s an   Kam il      ✓         ✓     ✓   ✓   ✓   ✓   ✓       Ad n an   Af r iad i   ✓     ✓   ✓       ✓       ✓   ✓     ✓   ✓     C   :    C o n c e p t u a l i z a t i o n   M   :    M e t h o d o l o g y   So   :    So f t w a r e   Va   :    Va l i d a t i o n   Fo   :    Fo r mal   a n a l y s i s   I   :    I n v e s t i g a t i o n   R   :    R e so u r c e s   D   :   D a t a   C u r a t i o n   O   :   W r i t i n g   -   O r i g i n a l   D r a f t   E   :   W r i t i n g   -   R e v i e w   &   E d i t i n g   Vi   :    Vi su a l i z a t i o n   Su   :    Su p e r v i s i o n   P   :    P r o j e c t   a d mi n i st r a t i o n   Fu   :    Fu n d i n g   a c q u i si t i o n         CO NF L I C T   O F   I N T E R E S T   ST A T E M E NT   T h e  au th o r s   af f ir m   th at   th er e   ar e  n o   c o n f licts   o f   in ter est  ass o ciate d   with   th e  p u b licatio n   o f   th is   m an u s cr ip t.  T h e  a u th o r s   h av e   n o   f in a n cial,   p e r s o n al,   ac a d e m ic,   o r   in s titu tio n al  r elatio n s h ip s   th at  c o u ld   b e   p er ce iv ed   as in f l u en cin g   th e  r e s ea r ch   p r esen ted   in   th is   p ap er .         DATA AV AI L AB I L I T Y    T h e  d ata  th at  s u p p o r t  th e   f in d i n g s   o f   th is   s tu d y   a r e  o p en ly   a v ailab le  at  th e  f o llo win g   lin k :   -   h ttp s : //d o cs.g o o g le. co m/s p r ea d s h ee ts /d /1 A TQBsp r 9 OS N HD a w z w I 0 K t QWP2 Qd R R q C R - ec GMtXE ey U/ed it? g id =7 4 4 7 6 3 0 3 3 # g id = 7 4 4 7 6 3 0 3 3   -   h ttp s : //d o cs.g o o g le. co m/s p r ea d s h ee ts /d /1 cR w o 7 TS A g d V 9 Gr 0 - ZeUA B 3 Mkr r o z p T - r mw Dex y0 B MF M/ed it? g id =0 # g id =0       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   J.  Y e r r a ms e t t i ,   D .   S .   P a r i t a l a ,   a n d   R .   Jay a r a ma n ,   “ D e s i g n   a n d   i m p l e me n t a t i o n   o f   a u t o m a t i c   r o b o t   f o r   f l o a t i n g   s o l a r   p a n e l   c l e a n i n g   sy st e m  u si n g   A I   t e c h n i q u e , ”   Ja n .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C C C I 5 0 8 2 6 . 2 0 2 1 . 9 4 0 2 4 8 2 .   [ 2 ]   A .   B e h e r a   a n d   P .   S .   K u l k a r n i ,   “ S m a r t   t e m p e r a t u r e - d e p e n d e n t   c o o l i n g   o f   so l a r   p a n e l   u si n g   A r d u i n o , ”   2 0 2 3   2 n d   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   Pa r a d i g m   S h i f t s  i n   C o m m u n i c a t i o n s  Em b e d d e d   S y s t e m s,   Ma c h i n e   L e a r n i n g   a n d   S i g n a l   Pro c e ssi n g   ( PC E MS ) ,  N a g p u r ,   I n d i a ,   2 0 2 3 ,   p p .   1 - 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / P C E M S 5 8 4 9 1 . 2 0 2 3 . 1 0 1 3 6 0 5 8 .   [ 3 ]   M .   S .   M u k u n d a sw a my ,   C .   R a j i n i k a n t h ,   a n d   C .   S h a n k a r l i n g a p p a ,   “ A u t o m a t e d   c l e a n   a n d   c o o l i n g   s y st e m   f o r   s o l a r   p h o t o v o l t a i c   p a n e l s  u si n g   I o T, ”   i n   I EE E  I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   D a t a   En g i n e e r i n g   a n d   C o m m u n i c a t i o n   S y st e m s,  I C D EC S   2 0 2 4 ,   2 0 2 4 ,     p p .   1 – 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C D EC S 5 9 7 3 3 . 2 0 2 3 . 1 0 5 0 2 4 7 1 .   [ 4 ]   M .   A .   A k r o u c h ,   K .   C h a h i n e ,   J.   F a r a j ,   F .   H a c h e m,  C .   C a st e l a i n ,   a n d   M .   K h a l e d ,   “ A d v a n c e m e n t s  i n   c o o l i n g   t e c h n i q u e s  f o r   e n h a n c e d   e f f i c i e n c y   o f   s o l a r   p h o t o v o l t a i c   p a n e l s :   A   d e t a i l e d   c o m p r e h e n s i v e   r e v i e w   a n d   i n n o v a t i v e   c l a ss i f i c a t i o n , ”   En e rg y   a n d   Bu i l t   E n v i ro n m e n t ,   v o l .   6 ,   n o .   2 ,   p p .   2 4 8 – 2 7 6 ,   N o v .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n b e n v . 2 0 2 3 . 1 1 . 0 0 2 .   [ 5 ]   L.   O .   S a n t o s,  F .   A .   A .   S o u z a ,   C .   O .   C .   F i l h o ,   P .   C .   M .   C a r v a l h o ,   T.   A l sk a i f ,   a n d   R .   I .   S .   P e r e i r a ,   “ H y b r i d   m o d e l i n g   f o r   p h o t o v o l t a i c   m o d u l e   o p e r a t i n g   t e m p e r a t u r e   e s t i m a t i o n , ”   I E EE  J o u r n a l   o f   Ph o t o v o l t a i c s ,   v o l .   1 4 ,   n o .   3 ,   p p .   4 8 8 – 4 9 6 ,   M a y   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / JP H O TO V . 2 0 2 4 . 3 3 7 2 3 2 8 .   [ 6 ]   Z.   M .   A l a a s ,   “ Th e   e f f e c t s   o f   t e m p e r a t u r e   o n   p h o t o v o l t a i c   a n d   d i f f e r e n t   mi t i g a t i o n   t e c h n i q u e s :   a   r e v i e w , ”   I E EE  Ac c e ss ,   v o l .   1 2 ,     p p .   1 8 0 3 0 9 – 1 8 0 3 2 7 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 4 . 3 5 0 4 0 0 9 .   [ 7 ]   M .   R .   H a b i b   e t   a l . ,   “ A u t o m a t i c   s o l a r   p a n e l   c l e a n i n g   sy s t e m  b a s e d   o n   A r d u i n o   f o r   d u s t   r e m o v a l , ”   i n   Pr o c e e d i n g s  -   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   Art i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   a n d   S m a rt   S y st e m s,  I C AI S   2 0 2 1 ,   M a r .   2 0 2 1 ,   p p .   1 5 5 5 – 1 5 5 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C A I S 5 0 9 3 0 . 2 0 2 1 . 9 3 9 5 9 3 7 .   [ 8 ]   Y .   A .   A l - W a j i h ,   M .   F .   M y s o r e w a l a ,   A .   A .   M o h a m me d ,   a n d   S .   M o st a f a ,   “ I mp r o v i n g   t h e   p e r f o r ma n c e   o f   s o l a r   p a n e l s b y   a u t o ma t e d   w a t e r   c o o l i n g   sy st e m  a n d   I o T, ”   i n   Pr o c e e d i n g s  -   2 0 2 0   1 s t   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o f   S m a r t   S y s t e m s  a n d   Em e r g i n g   T e c h n o l o g i e s ,   S M ART - T EC H   2 0 2 0 ,   N o v .   2 0 2 0 ,   p p .   1 3 4 – 1 3 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / S M A R T - T EC H 4 9 9 8 8 . 2 0 2 0 . 0 0 0 4 2 .   [ 9 ]   D .   P r a d e e p ,   N .   V .   A k a s h ,   B .   N .   D e e k s h a ,   M .   J a y ,   a n d   S .   C .   N .   S h e t t y ,   “ I mp r o v i n g   t h e   e f f i c i e n c y   o f   a   s o l a r   P V   p a n e l ’ s  p o w e r   g e n e r a t i o n   b y   u s i n g   a   D u a l - A x i s  t r a c k e r   w i t h   a   C o o l i n g   s y s t e m , ”   i n   2 0 2 3   I E EE   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   D i s t r i b u t e d   C o m p u t i n g ,   VL S I ,   El e c t r i c a l   C i r c u i t s   a n d   R o b o t i c s ,   D I S C O V ER   2 0 2 3 ,   2 0 2 3 ,   p p .   1 0 1 – 1 0 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / D I S C O V E R 5 8 8 3 0 . 2 0 2 3 . 1 0 3 1 6 7 1 3 .   [ 1 0 ]   N .   R e z a   a n d   N .   M o n d o l ,   “ D e si g n   a n d   i m p l e me n t a t i o n   o f   a n   a u t o ma t i c   s i n g l e   a x i s   t r a c k i n g   w i t h   w a t e r - c o o l i n g   s y st e m   t o   i m p r o v e   t h e   p e r f o r m a n c e   o f   s o l a r   p h o t o v o l t a i c   p a n e l , ”   Ju l .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C M I 5 3 8 7 8 . 2 0 2 1 . 9 5 2 8 1 8 9 .   [ 1 1 ]   A .   V e r ma,   M .   G a n g a v a r a p u ,   a n d   P .   S .   K u l k a r n i ,   “ D e s i g n   a n d   f e a s i b i l i t y   a n a l y s i s o f   f l o a t i n g   s o l a r   p h o t o v o l t a i c   s y s t e m f o r   M i n i c o y   I sl a n d ,   I n d i a , ”   i n   2 0 2 2   2 2 n d   N a t i o n a l   Po w e r   S y st e m s  C o n f e re n c e ,   N P S C   2 0 2 2 ,   2 0 2 2 ,   p p .   5 7 2 – 5 7 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / N P S C 5 7 0 3 8 . 2 0 2 2 . 1 0 0 6 9 9 4 6 .   [ 1 2 ]   A .   B a d h o u t i y a ,   “ A d v a n c e me n t s  i n   P V   t e c h n o l o g y -   f l o a t i n g   p h o t o v o l t a i c s , ”   i n   Pr o c e e d i n g s   -   5 t h   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   S m a r t   S y s t e m s  a n d   I n v e n t i v e   T e c h n o l o g y ,   I C S S I T   2 0 2 3 ,   2 0 2 3 ,   p p .   3 8 2 – 3 8 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C S S I T5 5 8 1 4 . 2 0 2 3 . 1 0 0 6 0 9 7 1 .   [ 1 3 ]   R .   C h o w d h u r y ,   M .   A .   A o w a l ,   S .   M .   G .   M o s t a f a ,   a n d   M .   A .   R a h ma n ,   “ F l o a t i n g   so l a r   p h o t o v o l t a i c   s y s t e m :   a n   o v e r v i e w   a n d   t h e i r   f e a si b i l i t y   a t   K a p t a i   i n   R a n g a ma t i , ”   2 0 2 0   I EEE  I n t e rn a t i o n a l   Po w e r  a n d   R e n e w a b l e   E n e r g y   C o n f e r e n c e ,   K a r u n a g a p p a l l y ,   I n d i a ,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         Temp era tu r e  imp a ct  a n a lysi s   o n   p h o to vo lt a ic  o u tp u t p o w er u s in g   a n   …   ( A jen g   B en in g   K u s u ma n in g tya s )   2281   2 0 2 0 ,   p p .   1 - 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I P R EC O N 4 9 5 1 4 . 2 0 2 0 . 9 3 1 5 2 0 0 .   [ 1 4 ]   N .   Y a d a v ,   M .   G u p t a ,   a n d   K .   S u d h a k a r ,   “ En e r g y   a sse ssm e n t   o f   f l o a t i n g   p h o t o v o l t a i c   sy s t e m , ”   i n   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   El e c t r i c a l   Po w e r   a n d   E n e r g y   S y st e m s ,   I C E PES   2 0 1 6 ,   D e c .   2 0 1 7 ,   p p .   2 6 4 – 2 6 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C EPES . 2 0 1 6 . 7 9 1 5 9 4 1 .   [ 1 5 ]   P .   S .   Le u n g   a n d   W .   M .   C h e u n g ,   “ I mp l i c a t i o n s o f   g e o g r a p h i c a l   l o c a t i o n s  f o r   h y b r i d   f l o a t i n g   s o l a r   a n d   f l o a t i n g   w i n d   e n e r g y , ”   2 0 2 2   7 t h   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   En v i ro n m e n t   Fri e n d l y   En e rg i e s   a n d   Ap p l i c a t i o n s   ( EF EA) ,   B a g a t e l l e   M o k a   M U ,   M a u r i t i u s ,   2 0 2 2 ,   p p .   1 - 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / EF EA 5 6 6 7 5 . 2 0 2 2 . 1 0 0 6 3 8 4 4 .   [ 1 6 ]   S .   S .   G u r f u d e   e t   a l . ,   “ Te c h n o - e c o n o mi c   a n a l y si s   o f   1   M W p   f l o a t i n g   so l a r   P V   p l a n t , ”   i n   Pro c e e d i n g s   o f   2 0 2 0   I EEE   1 s t   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   S m a rt   T e c h n o l o g i e s   f o r  P o w e r,  En e rg y   a n d   C o n t r o l ,   S T PEC   2 0 2 0 ,   S e p .   2 0 2 0 ,   p p .   1 – 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / S TPE C 4 9 7 4 9 . 2 0 2 0 . 9 2 9 7 7 4 0 .   [ 1 7 ]   T.   N a b i l   a n d   T.   M .   M a n s o u r ,   “ A u g men t i n g   t h e   p e r f o r m a n c e   o f   p h o t o v o l t a i c   p a n e l   b y   d e c r e a s i n g   i t s  t e m p e r a t u r e   u s i n g   v a r i o u s   c o o l i n g   t e c h n i q u e s , ”   Re s u l t s  i n   En g i n e e ri n g ,   v o l .   1 5 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . r i n e n g . 2 0 2 2 . 1 0 0 5 6 4 .   [ 1 8 ]   M .   H o ma ,   K .   S o r n e k ,   a n d   W .   G o r y l ,   “ Ex p e r i me n t a l   a n d   n u m e r i c a l   st u d y   o n   a i r   c o o l i n g   sy s t e m   d e d i c a t e d   t o   p h o t o v o l t a i c   p a n e l s, ”   En e r g i e s ,   v o l .   1 7 ,   n o .   1 6 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 7 1 6 3 9 4 9 .   [ 1 9 ]   K .   S r i t h a r ,   P .   U d h a y a k u mar,  M .   C .   S u n d h a r ,   P .   G u r u   B a s k a r ,   R .   H e m a k u m a r ,   a n d   R .   S a r a v a n a n ,   “ P h o t o v o l t a i c   p a n e l   w i t h   b o t t o m - mo u n t e d   a i r   c o o l i n g   s y s t e m , ”   C l e a n e r   En g i n e e ri n g   a n d   T e c h n o l o g y ,   v o l .   2 4 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c l e t . 2 0 2 4 . 1 0 0 8 7 0 .   [ 2 0 ]   K .   S o r n e k ,   W .   G o r y l ,   R .   F i g a j ,   G .   D ą b r o w s k a ,   a n d   J.   B r e z d e ń ,   “ D e v e l o p m e n t   a n d   t e st s   o f   t h e   w a t e r   c o o l i n g   sy s t e m   d e d i c a t e d   t o   p h o t o v o l t a i c   p a n e l s,”   E n e r g i e s ,   v o l .   1 5 ,   n o .   1 6 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 5 1 6 5 8 8 4 .   [ 2 1 ]   D .   M .   C .   S h a st r y   a n d   U .   C .   A r u n a c h a l a ,   “ Th e r mal   ma n a g e me n t   o f   p h o t o v o l t a i c   m o d u l e   w i t h   m e t a l   ma t r i x   e mb e d d e d   P C M , ”   J o u rn a l   o f   En e rg y   S t o r a g e ,   v o l .   2 8 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e s t . 2 0 2 0 . 1 0 1 3 1 2 .   [ 2 2 ]   X .   S u n ,   T.   J.  S i l v e r m a n ,   Z .   Z h o u ,   M .   R .   K h a n ,   P .   B e r mel ,   a n d   M .   A .   A l a m,  “ O p t i c s - b a s e d   a p p r o a c h   t o   t h e r ma l   ma n a g e me n t   o f   p h o t o v o l t a i c s:   se l e c t i v e - s p e c t r a l   a n d   r a d i a t i v e   c o o l i n g , ”   I E EE  J o u r n a l   o f   Ph o t o v o l t a i c s ,   v o l .   7 ,   n o .   2 ,   p p .   5 6 6 – 5 7 4 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / JP H O TO V . 2 0 1 6 . 2 6 4 6 0 6 2 .   [ 2 3 ]   M .   F .   A .   R a z a k ,   M .   Z.   H a s a n ,   J.   A .   M .   J o b r a n ,   a n d   S .   A .   S .   Jam a l l i ,   “ M o n i t o r i n g   a n d   c o n t r o l l i n g   s o l a r   p h o t o v o l t a i c   ( P V )   p e r f o r m a n c e   w i t h   a c t i v e   c o o l i n g   s y st e m   u s i n g   I o T, ”   J o u r n a l   o f   Ph y si c s:   C o n f e r e n c e   S e ri e s ,   v o l .   2 1 0 7 ,   n o .   1 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 4 2 - 6 5 9 6 / 2 1 0 7 / 1 / 0 1 2 0 0 1 .   [ 2 4 ]   A .   B i ma Ja y a ,   A .   D .   P e r m a n a ,   a n d   H .   D e v i t r a ,   “ S o l a r   p a n e l   e f f i c i e n c y   e n h a n c e me n t   t h r o u g h   w a t e r   c o o l i n g   w i t h   I o T  i n t e g r a t i o n , ”   J o u rn a l   o f   Po w e r ,   E n e r g y ,   a n d   C o n t r o l ,   v o l .   2 ,   n o .   1 ,   p p .   6 7 – 8 0 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 6 2 7 7 7 / p e c . v 2 i 1 . 5 3 .   [ 2 5 ]   S .   C .   A r i a d i t a   a n d   A .   M a ’ a r i f ,   “ D e v e l o p me n t   o f   a n   I o T - m o n i t o r i n g   a n d   c o n t r o l   s y st e m   f o r   so l a r   p a n e l   s u r f a c e   t e mp e r a t u r e   r e g u l a t i o n   u t i l i z i n g   w a t e r - c o o l i n g   t e c h n i q u e s,”   C o n t r o l   S y s t e m s  a n d   O p t i m i za t i o n   L e t t e rs ,   v o l .   1 ,   n o .   3 ,   p p .   1 7 4 – 1 8 0 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 5 9 2 4 7 / c s o l . v 1 i 3 . 4 4 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       Aje n g   Be n in g   K u sum a n i n g t y a s          h o l d s a   Ba c h e lo r  o f  Ap p li e d   E n g i n e e rin g   (S . S . T)  in   e lec tri c a l  e n g in e e rin g ,   M a ste r  o f  A p p l ied   E lec tri c a l  En g in e e ri n g   ( M . Tr. T. )  in   re n e wa b le   e n e rg y   a n d   e lec tri c a l  p o we r  a n a ly si s.  S h e   is  c u rre n tl y   lec tu ri n g   wit h   t h e   De p a rtme n t  o f   El e c tri c a l  En g i n e e rin g   P o li tek n i k   Ne g e ri  Ja k a rta,  I n d o n e sia .   He r  re se a rc h   a re a s  o f  in tere st   in c lu d e   re n e wa b le  e n e r g y   sy ste m ,   I o T   sy ste m ,   a n d   p o we r  e lec tri c a l  a n a ly sis.   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  a jen g . b e n in g k u su m a n in g ty a s@ e lek tr o . p n j. a c . i d .           Ikh sa n   K a m i l          h o ld s   a   Ba c h e lo r  o f  En g in e e rin g   (S . T)   i n   e lec t rica l  e n g i n e e rin g ,  M a ste r  o f  C o m m u n ica ti o n   (M . Ko m . )  in   re n e wa b le  e n e rg y   a n d   e lec tri c a l  p o we r  a n a ly sis .   He   is   c u rre n tl y   lec tu rin g   wit h   t h e   De p a rtme n t  o f  El e c tri c a l  E n g i n e e rin g   P o li tek n ik   Ne g e ri  Ja k a rta,   In d o n e sia .   His  re se a rc h   a re a s  o f  in tere st  in c l u d e   re n e wa b le  e n e r g y   sy ste m ,   I o T  sy ste m ,   a n d   p o we r   e lec tri c a l  a n a ly sis.  He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  i k h sa n . k a m il @e lek tro . p n j . a c . id .               Adn a n   Afr i a d i            h o l d s  a   Ba c h e lo r  o f  En g i n e e rin g   ( S . T)  i n   e le c tri c a l  e n g in e e rin g   e lec tri c a l  p o we r  a n a ly s is ,   P o li tek n ik   Ne g e ri  Ja k a rta,  I n d o n e sia .   H is  re se a rc h   a re a s  o f  in tere st   in c lu d e   re n e wa b le  e n e rg y   s y ste m ,   I o T  s y ste m ,   a n d   p o we r   e le c tri c a l  a n a ly sis.  He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  a d n a n a friad i @g m a il . c o m .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.