Geri Dön

Developing PV panel cooling systems to enhance operating efficiency

PV panellerde çalışma veriminin artırılması için soğutma sistemlerinin geliştirilmesi

  1. Tez No: 636189
  2. Yazar: FEYZULLAH BEHLÜL ÖZKUL
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ERHAN KAYABAŞI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Enerji, Makine Mühendisliği, Energy, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Karabük Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 71

Özet

Bu tez çalışmasında, PV panellerin soğutulmasında kullanılacak yeni bir ısı kuyusu tasarımı yapıldı. Kanatçık sayısı, kanatçık geometrisi ve malzeme tipi dikkate alındığında, üç farklı ısı kuyusu tasarımı ANSYS yazılımında simüle edildi. Daha sonra, simüle edilen ısı kuyusu tasarımlarına ANSYS Fluent üzerinde solar radyasyon uygulandı. Analizden elde edilen PV panel çalışma değerleri karşılaştırıldı ve optimum ısı kuyusu tasarımı belirlendi. Bu simülasyonlar ışığında, verimlilik, maliyet ve uygulanabilirlik açısından en iyi seçenek olduğu düşünülen tasarım üretildi ve saha testlerine başlandı. Testlerde iki farklı PV panel kullanıldı. Bunlardan biri üretilen soğutucu ile, diğeri soğutucu olmadan kullanıldı. Testler sırasında sıcaklık farklılıkları, voltaj ve güç değerleri ile verimlilik değerleri dikkate alındı. Testler sırasında, öğleden sonra 13:00 ve 1045 W / m2 radyasyonda, ısı kuyusu olmayan panel yüzey sıcaklığı 59.6 ⁰C, 9.83 W güç çıkışı ve %5,5 verimliliğine sahipti. Diğer yandan, aynı koşullar altında, ısı kuyusu ile kurulan panel 48.9 ⁰C yüzey sıcaklığı, 12.05 W güç çıkışı ve %6,7 verimliliğine sahipti. Sonuç olarak, tasarlanan ısı kuyusunun soğutma etkisi ile verimlilik değerlerinin farklı zaman aralıklarında yüzde 20 ila 30 arasında arttığı sonucuna varıldı.

Özet (Çeviri)

In this thesis, a new heat sink was designed to be used in cooling PV panels. Considering fin number, fin geometry and material type three different version of heat sink is simulated on ANSYS Software. After that, solar radiation was applied on the simulated heat sink designs on ANSYS Fluent. The PV panel efficiency values, obtained from the analysis, were compared and the optimum heat sink design was determined. In the light of those simulations, one of the designs, which is thought to be the best choice regarding efficiency, cost and applicability, was manufactured and field tests were applied. In field test two different PV panels was used. One of them set with the manufactured heat sink and the other one was used without heat sink. During tests, temperature differences, voltage and power values and efficiency values were taken into consideration. During the tests, in the noontime, at 13:00 and 1045 W/m2 radiation, the one without heat sink had surface temperature of 59.6 ⁰C, 9.83 W power output and 5.5% efficiency. On the other hand, under same conditions, the one with the heat sink had 48.9 ⁰C surface temperature, 12.05 W power output and 6.7% efficiency. As a result, it is concluded that, with the cooling effect of designed heat sink, efficiency values increase in the range of between 20 to 30 percent in different time intervals.

Benzer Tezler

  1. Fotovoltaik güç sistemlerinde termoelektrik etki ve verim

    Thermoelectric effect and efficiency in photovoltaic power systems

    BEYZA NUR ÖZMEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiPamukkale Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BEKİR SAMİ SAZAK

  2. Sıfır enerjili konut binalarında ısı pompası ve PV uygulamalarının enerji performans yaşam döngüsü ve maliyet analizleri

    Energy performance life cycle and cost analysis of heat pump and pv applications in zero energy residential buildings

    MEHMET YILMAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Enerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HATİCE SÖZER

  3. Case study on BIM application for NZEB of the existing structure

    Mevcut yapının NZEB'si için BIM uygulamasına ilişkin örnek olay incelemesi

    SHAIMAA AL-RUBAII

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Gedik Üniversitesi

    Mühendislik Yönetimi Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET GÜLLÜ

  4. An experimental study of improving the performance of photovoltaic solar module using upper and lower water cooling: A case study of Iraq

    Üst ve alt su soğutma kullanılarak fotovoltaik güneş modülünün performansının iyileştirilmesine yönelik deneysel bir çalışma: Irak örneği

    AHMED KADHIM MOHAMMED AL-MAMOORI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Makine MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET BAKIRCI

  5. Towards design of sustainable energy systems in developing countries: Centralized and localized options

    Gelişmekte olan ülkelerde sürdürülebilir enerji sistemleri tasarımına doğru: Merkezi ve yerel seçenekler

    BERRİN KURŞUN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    EnerjiThe Ohio State University

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BHAVIK RAMESH BAKSHI