İzmir Tire yerleşiminde saatlik sıcaklık değerlerinin fotovoltaik sistem performansına etkisinin farklı makine öğrenmesi modelleriyle incelenmesi ve optimizasyonu
Investigation and optimization of the effect of hourly temperature values on photovoltaic system performance in Izmir Tire district with different machine learning models
- Tez No: 767605
- Danışmanlar: PROF. DR. ÖMER ALTAN DOMBAYCI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Pamukkale Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Yönetimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Enerji Yönetimi ve Teknolojileri Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 95
Özet
Fotovoltaik paneller güneş radyasyonu alması ile elektrik üretmeye başlar. Güneşten gelen radyasyonun bir kısmı elektrik enerjisine dönüşürken, bir kısmı da ısı enerjisi olarak ortaya çıkar. Bu durum panellerin ısınmasına neden olur. Güneş hücrelerinin ısınması ile panellerin kısa devre akımı (Isc) artarken, açık devre voltajı (Voc) düşer, böylece elektriksel verim düşer. Paneller elektriksel olarak 1000 W/m² güneş radyasyonu ve 25°C çalışma sıcaklığında etiket değeri olan enerjiyi üretebilmektedir. Eş radyasyon koşullarında daha yüksek çalışma sıcaklığı panelin verimini düşürmüştür. Bu tez çalışmasında amaç panel çalışma sıcaklığının sistem performans oranına etkisini incelemektir. Bu amaçla seçilen güneş enerjisi santraline mobil meteoroloji istasyonu tesis edilmiştir. Bu istasyondan güneş radyasyonu (W/m²), panel sıcaklığı (°C), ortam sıcaklığı (°C), rüzgâr hızı (m/s) ve rüzgâr yönü (°) değerleri dakika ölçeğinde veri kaydedici cihaza kaydedilmiştir. Bu değerler veri kaydedici cihazın web sunucu özelliği ile elektronik tablo haline dönüştürülmüştür. Ölçüm alınan süre boyunca santralin ürettiği saatlik üretim bilgisi tabloya eklenmiştir. Panel sıcaklık etkisini görebilmek için PV panel etiket değerlerine göre üretim değerleri hesaplanmış, panel sıcaklığı düşük iken panel verim değerinin yüksek, panel sıcaklığı yüksek iken panel verim değerinin düşük olduğu görülmüştür. Meteoroloji istasyonundan elde edilen veri setinin içinden 4 farklı koşulda hesaplanan net verim kayıpları %0,316 ile %0,386 arasında değişmiştir. Yapılan hesaplamalara göre her 1 °C panel sıcaklığı artışı için ortalama net verim %0,36 azalmıştır. 7 farklı makine öğrenmesi modelleri ile yapılan deneysel testler sonucunda, en iyi tahmin başarısını Kök Ortalama Kare Hata (RMSE) değeri 59,87 olarak tespit edilen Uyarlanabilir Yükseltme (Adaptive Boosting) modeli göstermiştir.
Özet (Çeviri)
Photovoltaic panels start to produce electricity when they receive solar radiation. While some of the radiation from the sun is converted into electrical energy, some of it emerges as heat energy. This causes the panels to heat up. With the heating of the solar cells, the short circuit current (Isc) of the panels increases, while the open circuit voltage (Voc) decreases, thus reducing the electrical efficiency. The panels can electrically produce 1000 W/m² of solar radiation and a label value at 25°C operating temperature. Higher operating temperature under co-radiation conditions reduces the efficiency of the panel. The aim of this thesis is to examine the effect of panel operating temperature on the system performance ratio. For this purpose, a mobile meteorology station was installed in the selected solar power plant. From this station, solar radiation (W/m²), panel temperature (°C), ambient temperature (°C), wind speed (m/s) and wind direction (°) values were recorded on the data logger on a minute basis. These values have been converted into a spreadsheet with the web server feature of the data logger device. The hourly production information produced by the power plant during the measurement period is added to the table. In order to see the panel temperature effect, the production values were calculated according to the PV panel label values, it was seen that the panel efficiency value was high when the panel temperature was low, and the panel efficiency value was low when the panel temperature was high. The net efficiency losses calculated under 4 different conditions from the data set obtained from the meteorology station vary between 0.316% and 0.386%. According to the calculations, the average net efficiency decreases by 0.36% for each 1 °C panel temperature increase. As a result of experimental tests with 7 different machine learning models, the Adaptive Boosting model, whose Root Mean Squared Error (RMSE) value was determined as 59.87, showed the best estimation success.
Benzer Tezler
- 1920-1960 arası dönemde planlanan çok katmanlı Batı Anadolu yerleşimlerinin modern mimarlık mirası değerlerinin korunması
Conservation of modern architectural heritage values of multi-layered Western Anatolian settlements planned between 1920-1960
ZEREN ÖNSEL ATALA
Doktora
Türkçe
2023
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SAKİNE YILDIZ SALMAN
- İzmir-Tire yöresi süt sığırcılığı işletmelerinde gübre yönetim sistemleri ve geliştirilme olanakları
Manure management systems and development possibilities in dairy cattle farms in Izmir-Tire region
İLKAY ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
ZiraatEge ÜniversitesiTarımsal Yapılar ve Sulama Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. H. BAKİ ÜNAL
- İzmir-Tire Necip Paşa yazma eserler kütüphanesinde bulunan kırâat ve tecvid yazmaları (Tespit-tasnif-değerlendirme)
Qiraat and tajweed manuscripts in the İzmir-Tire library (Detection-classification and evaluation)
HÜSAMEDDİN AYDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
DinDokuz Eylül ÜniversitesiTemel İslam Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUAMMER ERBAŞ
- Examination of architectural characteristics and construction techniques of two historic mosques at Hisarlik and Yiğenli villages of Tire–Izmir for the purpose of preservation
İzmir–Tire'nin Hisarlık ve Yiğenli köylerindeki iki tarihi caminin mimari özellikleri ve yapım tekniklerinin koruma amaçlı incelenmesi
EMRE FERAL SAATÇI
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Mimarlıkİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMimari Restorasyon Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SELİM SARP TUNÇOKU
ÖĞR. GÖR. ÖNDER MARMASAN
- Menderes masifi (Çiniyeri-Küre bölgesi) plaser rutil yatakları
The Rutile placer deposits of menderes massif (Çiniyeri-Küre area)
ALİ HAYDAR GÜLTEKİN
Doktora
Türkçe
1990
Jeoloji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. YILMAZ BÜRKÜT