Investigation of the effects of cooling and dust accumulation on the power output andefficiency of photovoltaic panels
Soğutma ve toz birikiminin fotovoltaik panellerin güç çıkışı ve verimliliği üzerindeki etkisinin incelenmesi
- Tez No: 790530
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ADEM ATMACA, DR. ABDULELAH HAMEED YASEEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Fotovoltaik, Püskürtme, Soğutma, Soğutma sistemleri, Verimlilik, Photovoltaic, Spraying, Cooling, Cooling systems, Productivity
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Enerji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, darbeli su püskürtmeli soğutma sistemlerinin PV panellerin verimliliği üzerindeki etkilerini araştırmak için geleneksel fotovoltaik (PV) paneller üzerinde deneysel ve sayısal testler yapılmıştır. Çalışma sırasında ortalama dış sıcaklık ve güneş radyasyon seviyeleri sırasıyla 39 °C ve 920 W/m² idi. Deneysel sonuçlar, toz ve su soğutmalı sistem FV panelinin sıcaklıklarının sırasıyla 57.5 °C ve 36.5 °C olduğunu göstermiştir. 200 gr., 300 gr., 400 gr. ve 500 gr.'lık farklı ağırlıklarda tozun biriktiği PV panelin en yüksek sıcaklıklarının 57°C, 57°C, 60°C seviyelerine ulaştığı kaydedildi. sırasıyla ve 63.4°C. Su soğutmalı PV sistemin panel sıcaklığını 34 °C'ye kadar düşürdüğü araştırılmıştır. Analitik ve sayısal olarak geliştirilen eşleştirilmiş model, panellerin genel performansını değerlendirmek için PV modül denklemleri ve üretim veri sayfası kullanılarak MATLAB yazılımı kullanılarak çözüldü. Simülasyon sonuçları, darbeli su püskürtme sistemi kullanılarak sabah saat 10:00'da tozlu panel için %19 olan elektrik verimliliğinin temiz panel için % 37'ye yükseldiğini göstermektedir. Su ile soğutulan ve temizlenen FV sistemde açık devre gerilimi % 8.5, kısa devre akımı ise % 6 oranında artmıştır. Deneysel olarak, darbeli püskürtme sistemi ile soğuyan bir PV panelinin genel verimliliği %13.7 iken, geleneksel PV paneli verimliliği % 13'tür
Özet (Çeviri)
In this study, experimental and numerical tests were performed on the conventional photovoltaic (PV) panels to investigate the effects of pulsed water spray cooling systems on the efficiency of the PV panels. The average outside temperature and solar radiation levels during the study were 39°C and 920W/m2, respectively. Experimental results showed that the temperatures of the PV panel with dust and water-cooled system are 57.5°C, and 36.5°C, respectively. It is noted that the highest temperatures of the PV panel on which dust accumulated with different weights of 200 gr., 300 gr., 400 gr., and 500 gr., reached the levels of 57°C, 57°C, 60°C, and 63.4°C, respectively. It is investigated that the water-cooled PV system decreased the panel temperature to 34°C. The paired model developed analytically and numerically was solved using MATLAB software by using PV module equations, and the manufacturing data sheet to evaluate the overall performance of the panels. Simulation results indicate an increase in electrical efficiency from 19% for the dusty panel to 37% for the clean panel at 10:00 Am using the pulsed water spray system. In the case of the cooled and cleaned PV system with water, the open circuit voltage and short circuit current were increased by 8.5% and 6%, respectively. Experimentally, the overall efficiency of a cooling PV panel by pulsed spray system 13.7% while traditional PV panel efficiency was 13%.
Benzer Tezler
- Freezing fog microphysics and visibility over complex terrain based on cfact field campaign
Donan sis mikrofiziğinin ve görüş mesafesinin dağlik alanlarda cfact proje verileri kullanilarak analizi
ONUR DURMUŞ
Doktora
İngilizce
2025
Meteorolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMeteoroloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ORHAN ŞEN
- Lityum iyon pil üretim tesislerinde yangın algılama ikaz ve yangın söndürme sistemlerinin incelenmesi
Investigation of fire detection, alarm and fire suppression systems in lithium-ion battery production facilities
KAYHAN KARAİSMAİL
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Mühendislik BilimleriSakarya ÜniversitesiYangın ve Yangın Güvenliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN SERHAD SOYHAN
- Yüksek sıcaklığın ve soğutma koşullarının atık andezit tozu esaslı geopolimer harçlar üzerindeki etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of elevated temperatures and cooling conditions on the waste andesite dust-based geopolymer mortars
MUSTAFA SOLOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Jeoloji MühendisliğiNevşehir Hacı Bektaş Veli ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERHAT ÇELİKTEN
- Yumurta bileşenlerinin kek hamuru reolojisine ve kek tekstürüne etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effect of egg components on cake batter rheology and cake texture
BATUHAN İNANLAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİLİZ ALTAY
- Led ışık kaynaklı armatür ısıl modellenmesi ve ısıl tasarımı etkileyen faktörlerin istatistiksel analizi
Thermal modelling and statistical investigation of factors that effects thermal design of led light source based luminaires
MUSTAFA BERKER YURTSEVEN
Doktora
Türkçe
2017
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERMİN ONAYGİL