Published May 30, 2022 | Version v1
Publication Open

Solar Photovoltaic Energy Optimization and Challenges

  • 1. Mehran University of Engineering and Technology
  • 2. University of Gabès
  • 3. Gdańsk University of Technology
  • 4. Silesian University of Technology

Description

The study paper focuses on solar energy optimization approaches, as well as the obstacles and concerns that come with them. This study discusses the most current advancements in solar power generation devices in order to provide a reference for decision-makers in the field of solar plant construction throughout the world. These technologies are divided into three groups: photovoltaic, thermal, and hybrid (thermal/photovoltaic). As a result, this article begins by outlining the approach that will be employed to undertake this research. Following that, solar energy production methods are researched and their sub-classifications are described in order to establish their resource needs and features. Following that, a detailed conversation is held. Each technology's environmental and economic performance will be evaluated. Furthermore, a statistical analysis is conducted to emphasize the efficiency and performance of each solar technology, as well as to identify their global rankings in terms of power output. Finally, research trends in the development of solar power plants are presented. The credibility of the Photovoltaic system, types and limitations is the discussion under study system makes use of sun's energy to generate electricity with the help of varied procedural systems; stand-alone, hybrid or grid charged. Based on this research, it is possible to infer that the primary goals of optimization approaches are to reduce investment, operation and maintenance costs, and emissions in order to improve system dependability. This paper also includes a brief overview of several solar energy optimization problems and issues.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تركز ورقة الدراسة على مناهج تحسين الطاقة الشمسية، بالإضافة إلى العقبات والمخاوف التي تصاحبها. تناقش هذه الدراسة أحدث التطورات في أجهزة توليد الطاقة الشمسية من أجل توفير مرجع لصناع القرار في مجال بناء محطات الطاقة الشمسية في جميع أنحاء العالم. وتنقسم هذه التقنيات إلى ثلاث مجموعات: الضوئية والحرارية والهجينة (الحرارية/الضوئية). ونتيجة لذلك، تبدأ هذه المقالة بتحديد النهج الذي سيتم استخدامه لإجراء هذا البحث. بعد ذلك، يتم بحث طرق إنتاج الطاقة الشمسية ووصف تصنيفاتها الفرعية من أجل تحديد احتياجاتها وميزاتها من الموارد. بعد ذلك، يتم إجراء محادثة مفصلة. سيتم تقييم الأداء البيئي والاقتصادي لكل تقنية. علاوة على ذلك، يتم إجراء تحليل إحصائي للتأكيد على كفاءة وأداء كل تقنية شمسية، وكذلك لتحديد تصنيفاتها العالمية من حيث إنتاج الطاقة. أخيرًا، يتم عرض اتجاهات البحث في تطوير محطات الطاقة الشمسية. مصداقية النظام الكهروضوئي وأنواعه وقيوده هي المناقشة التي يجريها نظام الدراسة والتي تستخدم طاقة الشمس لتوليد الكهرباء بمساعدة أنظمة إجرائية متنوعة ؛ قائمة بذاتها أو هجينة أو مشحونة بالشبكة. بناءً على هذا البحث، من الممكن استنتاج أن الأهداف الأساسية لنهج التحسين هي تقليل تكاليف الاستثمار والتشغيل والصيانة والانبعاثات من أجل تحسين موثوقية النظام. تتضمن هذه الورقة أيضًا نظرة عامة موجزة على العديد من مشاكل وقضايا تحسين الطاقة الشمسية.

Translated Description (French)

Le document d'étude se concentre sur les approches d'optimisation de l'énergie solaire, ainsi que sur les obstacles et les préoccupations qui les accompagnent. Cette étude examine les progrès les plus récents dans les dispositifs de production d'énergie solaire afin de fournir une référence aux décideurs dans le domaine de la construction de centrales solaires à travers le monde. Ces technologies sont divisées en trois groupes : photovoltaïque, thermique et hybride (thermique/photovoltaïque). En conséquence, cet article commence par décrire l'approche qui sera utilisée pour entreprendre cette recherche. Ensuite, les méthodes de production d'énergie solaire sont étudiées et leurs sous-classifications sont décrites afin d'établir leurs besoins en ressources et leurs caractéristiques. Ensuite, une conversation détaillée est tenue. Les performances environnementales et économiques de chaque technologie seront évaluées. En outre, une analyse statistique est menée pour mettre l'accent sur l'efficacité et la performance de chaque technologie solaire, ainsi que pour identifier leur classement mondial en termes de production d'énergie. Enfin, les tendances de la recherche dans le développement de centrales solaires sont présentées. La crédibilité du système photovoltaïque, de ses types et de ses limites est que le système à l'étude utilise l'énergie solaire pour produire de l'électricité à l'aide de systèmes procéduraux variés ; autonome, hybride ou chargé sur le réseau. Sur la base de cette recherche, il est possible de déduire que les principaux objectifs des approches d'optimisation sont de réduire les coûts d'investissement, d'exploitation et de maintenance, ainsi que les émissions afin d'améliorer la fiabilité du système. Ce document comprend également un bref aperçu de plusieurs problèmes et questions d'optimisation de l'énergie solaire.

Translated Description (Spanish)

El documento de estudio se centra en los enfoques de optimización de la energía solar, así como en los obstáculos y preocupaciones que conllevan. Este estudio analiza los avances más actuales en dispositivos de generación de energía solar con el fin de proporcionar una referencia para los tomadores de decisiones en el campo de la construcción de plantas solares en todo el mundo. Estas tecnologías se dividen en tres grupos: fotovoltaica, térmica e híbrida (térmica/fotovoltaica). Como resultado, este artículo comienza describiendo el enfoque que se empleará para llevar a cabo esta investigación. A continuación, se investigan los métodos de producción de energía solar y se describen sus subclasificaciones para establecer sus necesidades y características de recursos. A continuación, se mantiene una conversación detallada. Se evaluará el desempeño ambiental y económico de cada tecnología. Además, se realiza un análisis estadístico para enfatizar la eficiencia y el rendimiento de cada tecnología solar, así como para identificar sus clasificaciones globales en términos de producción de energía. Por último, se presentan las tendencias de investigación en el desarrollo de plantas de energía solar. La credibilidad del sistema fotovoltaico, tipos y limitaciones es la discusión bajo estudio sistema hace uso de la energía del sol para generar electricidad con la ayuda de variados sistemas de procedimiento; autónomos, híbridos o cargados a la red. Con base en esta investigación, es posible inferir que los objetivos principales de los enfoques de optimización son reducir la inversión, los costos de operación y mantenimiento, y las emisiones para mejorar la confiabilidad del sistema. Este documento también incluye una breve descripción general de varios problemas y cuestiones de optimización de la energía solar.

Files

pdf.pdf

Files (1.7 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:9ea529ae6155f1b79e5dc3792e422bc9
1.7 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تحسين وتحديات الطاقة الشمسية الكهروضوئية
Translated title (French)
Optimisation de l'énergie solaire photovoltaïque et défis
Translated title (Spanish)
Optimización y desafíos de la energía solar fotovoltaica

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4281854963
DOI
10.3389/fenrg.2022.879985

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Pakistan