Sistem tanımlama ile fotovoltaik sistem enerji üretiminde dışbozucu etkilerinin incelenmesi
Investigation of external disturbance effects on photovoltaic system energy production via system identification
- Tez No: 900043
- Danışmanlar: PROF. DR. RIFAT HACIOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 63
Özet
Yenilenebilir enerji kaynaklarına duyulan ihtiyaç her geçen gün önem kazanmaktadır. Güneş enerjisi sistemleri günümüzde yaygın olarak kullanılan yenilenebilir enerji kaynağı olup fotovoltaik (PV, PhotoVoltaic) sistemlerde üretilen enerji büyük oranda güneş ışınım şiddetine bağlıdır. Güneş enerji sistemlerinin verimlilik hesaplamalarında ortam koşullarının değerlendirildiği statik modeller kullanılmaktadır. Ortam koşullarındaki dinamik değişim nedeniyle gerçek sistemlerde tahmin edilenlerden daha düşük enerji üretimi ile karşılaşılmaktadır. Ek olarak PV sistem panel yerleşimi ve panellere güneş ışınım geliş açısı enerji üretimi için önemlidir. Bu çalışmada PV sistemlerde enerji üretimini etkileyen faktörler incelenerek statik ve dinamik model kıyaslamaları ile sıcaklık ve güneş ışınım şiddetine bağlı olarak en iyi enerji üretimin modeli oluşturulması amaçlanmaktadır. Giriş ve çıkış verilerine dayalı sistem tanımlama yaklaşımlarıyla fotovoltaik sistemlerin dinamik(matematiksel) modellemesi gerçekleştirilebilir. Sistem tanımlama yaklaşımları ile enerji verimliliğine dayalı enerji üretim kestirimi üzerinde çalışılmakta olup model parametrelerinin belirlenmesi ele alınmaktadır. Enerji hesaplarında sıklıkla kullanılan statik model yapısı ile dinamik doğrusal özyinelemeli (ARX, AutoRegressive with eXogenous input) model, çıkış hatası (OE, Output Error) model ve doğrusal olmayan blok tabanlı (HW, Hammerstein Wiener) model yaklaşımları karşılaştırılmaktadır. Bu çalışmada Zonguldak ili gerçek yaşam ortamında bir PV sistemden elde edilen veriler güneş geliş açısı, dış ortam sıcaklığı, rüzgar ve solar radyasyon değerleri kullanılarak PV sistemin çıkış gücü analiz edilmektedir. Ek olarak sabit yerleşimli panellere güneş ışınım geliş açısı etkisi de değerlendirilmektedir. Elde edilen bulgular, dinamik modellemenin statik modellemeden daha iyi olduğunu göstermektedir. Ayrıca dinamik model yapılarından HW model, OE model ve ARX model sistem performansının yüzde ona kadar daha yüksek olduğunu göstermektedir. Ölçülen giriş-çıkış verileri sistem tanımlama yaklaşımları için mevcut PV sistem enerji hesaplamaları daha gerçekçi yapılmaktadır.
Özet (Çeviri)
The need for renewable energy sources is gaining importance day by day. Solar energy systems are a widely used and subsequently used energy source today, and the rate of energy produced in photovoltaic (PV, PhotoVoltaic) systems depends on the large amount of solar radiation. Static models in which environmental conditions are evaluated are used in solar energy efficiency efficiency programs. Due to the dynamic change in environmental conditions, lower energy production than expected is encountered in real systems. In addition, PV system panel placement and the angle of development of solar radiation on the panels are important for energy production. By examining the energy production features of these economical PV systems and comparing them with static and dynamic models, it is aimed to obtain maximum energy production efficiency depending on temperature and solar radiation insulation. Dynamic (mathematical) parts of photovoltaic systems can be realized with system identification systems based on input and output systems. System definition policies and energy production cuts based on energy efficiency are being studied, and model parameters are being determined. The static model structure frequently used in energy calculations is compatible with the dynamic linear recursive (ARX, AutoRegressive with eXogenous input) model, output errors (OE, Output Error) model and nonlinear block (HW, Hammerstein Wiener) model approaches. In this real-life environment of Zonguldak province, the output power of the PV system is analyzed by using the data obtained from a PV system, solar incidence angle, outdoor temperature, wind and solar energy values. In addition, the effect of the angle of incidence of sunlight on fixed-position panels is also evaluated. The findings show that the dynamic Program is more stable than the static module. In addition, the model dynamic structures show that the HW model, OE model and ARX model system performance is up to 10 percent higher. Current PV system energy calculations are further carried out for system identification from measured input-output data.
Benzer Tezler
- Rüzgar-fotovoltaik hibrit güç sistemlerinin yapay sinir ağları ile kontrolü
Artificial neural networks for controlling wind-PV power systems
KERİM KARABACAK
Doktora
Türkçe
2016
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiEge ÜniversitesiGüneş Enerjisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NUMAN SABİT ÇETİN
- Evaluation of photovoltaic systems for voltage quality
Fotovoltaik sistemlerin gerilim kalitesi açısından değerlendirilmesi
DENİZ ŞENGÜL
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. MURAT GÖL
- Investigation of structural, electrical and optical properties of Cu1-XAgXInSe2thin films as a function of x content
Cu1-XAgXInSe2 ince filmlerinin yapısal, elektriksel ve optiksel özelliklerinin x içeriğinin bir fonksiyonu olarak incelenmesi
HASAN HÜSEYİN GÜLLÜ
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiFizik Bölümü
PROF. DR. MEHMET PARLAK
- Modeling Turkey's solar energy potential under different conditions
Türkiye'nin güneş enerjisi potansiyelinin farklı koşullar altında modellenmesi
VEYSEL ÇOBAN
Doktora
İngilizce
2018
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEZİ ÇEVİK ONAR
- Samsun'daki şebeke bağlantılı fotoelektrik sistem performansının farklı simülasyon programları kullanılarak değerlendirilmesi ve karşılaştırılması: Yeşilyurt demir çelik MYO örnek olay incelenmesi
Evaluating and comparing the performance of the grid-connect photoelectric system in Samsun by using different simulation programs: Case study Yeşilyurt demir çelik MYO
ABDILJABBAR RAFI HOMOOD
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
EnerjiOndokuz Mayıs ÜniversitesiYenilenebilir Enerji ve Uygulamaları Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ENGİN ÖZBAŞ