Fotovoltaik sistemlerde hücre sıcaklığının panel verimi üzerindeki etkisinin deneysel olarak araştırılması
Experimental investigation of the effect of cell temperature on panel efficiency in photovoltaic systems
- Tez No: 791860
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ İSMAİL KAYRİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Batman Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 128
Özet
En önemli yenilenebilir enerji kaynaklarından biri olan güneş enerjisinden PV teknolojileri aracılığıyla elektrik üretimi, dünya genelinde özellikle son on yıl içinde artan bir ivmeyle devam etmektedir. PV uygulamalarının performansı, temelde en önemli sistem bileşenlerinden olan modüllerin enerji dönüştürme oranıyla yakından ilgilidir. PV hücre teknolojilerinin verimleri gün geçtikçe artmasına rağmen, bu artış umulan hızda gerçekleşememektedir. Bu durum PV sistemlerin beklenen düzeyin altında performanslara sahip olmasına neden olmaktadır. Fotovoltaik sistemlerin güç çıktısı; panel alanı, panel konfigürasyonu, panellerin yatay yüzeye yerleştirilme açıları, panel yüzeyine gelen ışınım şiddeti, panel karakteristikleri, hücre/ortam sıcaklığı ve rüzgâr hızı gibi birçok faktöre bağlıdır. Fotovoltaik sistemleri etkileyen en önemli faktörlerden biri sıcaklıktır. Güneşten gelen ışınımın önemli bir kısmı fotovoltaik hücre üzerinde soğurulmakta ve hücre sıcaklığı artmaktadır. Bu çalışmada, su ile aktif soğutma yöntemiyle soğutulan bir PV modül ile normal şartlar altında çalışan bir PV modülün ürettikleri elektrik enerjisi ve PV/T bir model olarak soğutulan modülün termal kazancı ölçülmek üzere bir deney düzeneği tasarlanmış ve gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışma, 0,245 lt/dk, 0,402 lt/dk ve 0,584 lt/dk debi değerleriyle 3 gün boyunca yapılmıştır. Soğutulan modül tarafından üretilen elektrik enerjisinin normal modüle göre, farklı debiler için %6,03 ile %6,16 arasında daha fazla olduğu tespit edilmiştir. 3 farklı debi için termal enerjiyi de içeren net kazanç değeri, normal modüle göre sırasıyla %1285, %1665 ve %3662 olarak hesaplanmıştır. Deneysel çalışma boyunca elde edilen verilerle yapılan hesaplamalar, grafikler halinde yorumlanarak sunulmuştur.
Özet (Çeviri)
Electricity generation through PV technologies that use solar energy which is one of the most important renewable energy sources, continues increasingly around the world, especially in the last decade. The performance of PV applications is closely related to the energy conversion rate of modules, which is fundamentally one of the most important system components. Although the efficiency of PV cell technologies increases day by day, this increase is still beyond the expectations. This situation causes PV systems to have performances remained below the expected level. Power output of photovoltaic systems depends on many factors such as panel area, panel configuration, tilt angles of the panels according to the horizontal surface, radiation intensity on the panel surface, panel characteristics, cell/ambient temperature and wind speed. One of the most important factors affecting the photovoltaic systems is temperature. A significant part of the radiation coming from the sun is absorbed by the photovoltaic cells and the temperature of the cells increases. In this study, an experimental setup was designed and implemented to measure and compare the electrical energy produced by a PV module cooled by the active cooling method using water and a PV module operating under normal conditions, and to measure the thermal gain of the cooled module. Experimental studies were carried out for 3 days with 0.245 l/min, 0.402 l/min and 0.584 l/min flow rates. It has been determined that the electrical energy produced by the cooled module is higher between 6.03% and 6.16% than the normal module for different flow rates. The net energy gains including the thermal energy for 3 different flow rates were calculated as 1285%, 1665% and 3662%, respectively, compared to the normal module. Calculations made with the data obtained during the experimental study are presented by interpreting them as graphics.
Benzer Tezler
- Experimental and numerical analysis of the thermoelectric cooling of photovoltaic panels
Fotovoltaik panellerin termoelektrik ile soğutulmasının deneysel ve sayısal analizi
ALI TALIB DAKHAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
EnerjiAtatürk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KENAN YAKUT
- Effects of solar radiation and neutron, gamma material intereaction effects on the solar cells/modules/panels
Güneş ışınımı ve nötron, gama malzeme etkileşiminin güneş hücreleri/modülleri/ panelleri üzerindeki etkileri
İNAL BEGÜM TURNA DEMİREL
Doktora
İngilizce
2021
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ZUHAL ER
- Termoelektrik destekli fotovoltaik termal sisteminde metal köpük ile soğutmanın deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of cooling with metal foam in thermoelectricly supported photovoltaic thermal system
FURKAN ERCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
EnerjiAtatürk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET NUMAN ÖZAKIN
- Fotovoltaik sistemlerde sprey soğutmanın deneysel ve sayısal analizi
Experimental and numerical analysis of spray cooling in photovoltaic systems
MUHAMMET HARUN OSTA
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
EnerjiAtatürk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KENAN YAKUT
- Nanopartikül katkılı faz değiştiren malzemenin fotovoltaik paneller üzerindeki etkisi
Effect of nanoparticle additived phase change material on photovoltaic panels
ŞÜKRÜ BEŞTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSiirt ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İLTER ŞAHİN AKTAŞ
DR. ÖĞR. ÜYESİ FATİH BAYRAK