ŞEBEKEDEN BAĞIMSIZ SİSTEMLERDE FARKLI FOTOVOLTAİK PANEL VE AKÜLERİN PERFORMANS ANALİZLERİ

Abstract

Günümüzde yükselen enerji maliyetleri ve çevresel kaygılardan dolayı yenilenebilir enerji kaynaklarına dayanan sistemlere artan bir ilgi vardır. Gelişen sanayide farklı alanlarda kullanım potansiyelinin olması güneş enerjisini oldukça avantajlı bir kaynak olarak karşımıza çıkarmaktadır. Güneş enerjisinin en yaygın kullanımı olan fotovoltaik sistemler ile ilgili teknoloji ve uygulamalar her geçen gün biraz daha artmaktadır. Bu tez çalışması kapsamında;monokristal, polikristal ve ince film fotovoltaik panelleri ile AGM ve jel akülerin performansları deneysel olarak incelenmiştir. Oluşturulan deney seti şebekeden bağımsız olarak tasarlanan bir sistem olup; akım, gerilim, sıcaklık, üretilen güç ve gelen güneş ışınımı değerleri ölçülerek PV panellerin performansları birbirleri ile karşılaştırılmıştır. Ayrıca akülerin şarj ve deşarj performanslarını incelemek için farklı bir deney düzeneği kurulmuştur.Deney düzenekleri Şanlıurfa ili Harran Üniversitesi Osmanbey Kampüsü Makina Mühendisliği Bölümüne ait teras katında (Enlem: 37o 10.088‘, Boylam: 38o 59.749‘ , Rakım:511) kurulmuştur. 12 aylık deneysel çalışmada, panellerden en yüksek güç çıktısı almak için panel yüzeyleri düzenli olarak temizlenmiş, paneller gölge gelmeyecek şekilde ve Şanlıurfa ili için en uygun aylık eğim açılarında konumlandırılmıştır. Çalışma sonucunda PV panel performansına sıcaklığın etki ettiği ve dış ortam sıcaklığından en fazla etkilenen ve performansı en yüksek panel türünün polikristal olduğu tespit edilmiştir. İnce film ve monokristal fotovoltaik panellerin dış ortam sıcaklığından en az etkilendiği ve panel yüzey sıcaklıklarının çok yükselmediği belirlenmiştir.Ölçüm sonuçlarına göre yıllık ortalama panel verimi, ince film panel için %6.36, Polikristal panel için %10.57 ve monokristal panel için %9.51 hesaplanmıştır. Aküler için yapılan deneysel çalışma sonucunda ise AGM akülerin daha kısa şarj süresine, jel akülerin ise uzun deşarj süresine sahip olduğu saptanmıştır. Ayrıca şarj ve deşarj sırasında ortam sıcaklığından en fazla etkilenen akünün jel akü olduğu belirlenmiştir.