Οπτική και θερμική προσομοίωση ενός συγκεντρωτικού φωτοβολταϊκού συλλέκτη - Δολιανίτης, Βασίλειος Αντώνιος (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Θερμότητας. Εργαστήριο Μεταφοράς Θερμότητας, 2018)
Στα πλαίσια αυτής της εργασίας μελετήθηκε η συλλογή και μετατροπή της ενέργειας του ήλιου με ένα σύνθετο παραβολικό συγκεντρωτή με μικρό λόγο συγκέντρωσης και μικρή σχετικά διάμετρο δέκτη. Προσομοιάστηκε το φωτοβολταϊκό στοιχείο στον δέκτη, μία κρυσταλλική κυψέλη πυριτίου, εμπλουτισμένη για καλύτερη ηλεκτρική συμπεριφορά, και μελετήθηκε η απόδοση της. Τα αποτελέσματα έδειξαν ικανοποιητική ηλεκτρική απόδοση για την απλότητα του μοντέλου. Υπολογίστηκε ο συντελεστής θερμικής συμπεριφοράς της ηλεκτρικής απόδοσης της κυψέλης και η μεταβολή της απόδοσης σε σχέση με την ακτινοβολία που προσπίπτει στην επιφάνεια της κυψέλης. Προσομοιάστηκε επίσης η τροχιά των ακτινών του ηλίου και η συγκέντρωση στον δέκτη του CPC μετά τις ανακλάσεις, για να βρεθεί η κατανομή της ακτινοβολίας ανάλογα την γωνία που αυτή εισέρχεται από το άνοιγμα του συλλέκτη. Υπολογίστηκε με τον τρόπο αυτό ο οπτικός βαθμός απόδοσης του συλλέκτη και βρέθηκε ότι λαμβάνει τη μέγιστη τιμή για 10ο γωνία πρόσπτωσης. Υπολογίστηκε τέλος η κατανομή της θερμοκρασίας και η ισχύς που παράγει η κυψέλη για διάφορες τιμές έντασης της προσπίπτουσας ακτινοβολίας συλλέκτη καθώς και για διάφορες γωνίες πρόσπτωσης. Η απόδοση του συστήματος υπολογίστηκε έτσι με βάση τον οπτικό βαθμό απόδοσης του συγκεντρωτή και την ηλεκτρική απόδοση της κυψέλης για την συγκεντρωμένη ακτινοβολία που εκείνη δέχεται.