Konsantre fotovoltaik panellerde FDM ve su bileşenli hibrit soğutma sisteminin performans üzerine etkileri
Effects of FDM and water-based hybrid cooling system onthe performance of concentrated photovoltai̇c panels
- Tez No: 927569
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ KORHAN ÖKTEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Amasya Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 60
Özet
Fotovoltaik (PV) panellerin performansı, büyük ölçüde çalışma sıcaklıklarından etkilenmektedir. Artan sıcaklıkların olumsuz etkilerini azaltmak amacıyla, literatürde çeşitli aktif ve pasif soğutma yöntemleri araştırılmıştır. Ancak, son yıllarda aktif ve pasif teknikleri bir araya getiren hibrit soğutma sistemlerine olan ilginin giderek arttığı görülmektedir. Bu bağlamda, faz değişim malzemeleri (FDM) pasif bir soğutma elemanı olarak kullanılırken, akışkanlar ise aktif bir soğutma ajanı olarak işlev görmektedir. Bu çalışmada, PV panelin tabanında bir akışkanın dolaştığı bir kanal tasarımı önerilmiştir. Kanalın altına yerleştirilen bir FDM katmanı, akışkanın ortalama sıcaklığını düşürerek PV panelle doğrudan temas durumuna kıyasla daha fazla ısı çekilmesini sağlamaktadır. Önerilen sistem, geleneksel su soğutmalı PV panellerle karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiş ve analizde yoğunluk oranı, çevre sıcaklığı, rüzgâr hızı, kanaldaki suyun kütlesel akış hızı ve giriş sıcaklığı gibi parametreler dikkate alınmıştır. Elde edilen sonuçlar, önerilen hibrit soğutma sisteminin elektrik üretiminde 1.4–7 kW arasında bir artış sağladığını ve PV verimliliğini %1.6–3.8 arasında iyileştirdiğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
The performance of photovoltaic (PV) panels is significantly influenced by their operating temperature. To address the adverse effects of elevated temperatures, numerous active and passive cooling strategies have been investigated in the literature. Recent advancements, however, indicate a rising focus on hybrid cooling systems that integrate both active and passive techniques. In this regard, phase change materials (PCMs) are utilized as passive cooling elements, while fluids serve as active cooling agents. This study introduces an innovative design incorporating a channel at the base of the PV panel, facilitating fluid flow. A PCM layer is strategically positioned beneath the fluid channel to lower the fluid's average temperature, thereby enhancing heat extraction compared to direct thermal contact with the PV panel. The performance of the proposed system is evaluated against conventional water-cooled PV panels through a parametric analysis, considering variables such as concentration ratio, ambient temperature, wind speed, water mass flow rate within the channel, and fluid inlet temperature. The findings indicate that the proposed hybrid cooling system enhances electricity generation by 1.4–7 kW and improves PV efficiency by 1.6%–3.8%, depending on the operating conditions
Benzer Tezler
- Parabolik oluk tipi fotovoltaik güneş kollektörü entegreli kalina çevriminin termodinamik ve termoekonomik analizi
Thermodynamic and thermoeconomic analysis of the concentrating photovoltaic thermal (CPV/T) solar collector integrated with kalina cycle
MERVE ÖKTEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
EnerjiHitit ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ KILIÇARSLAN
- İki eksenli sensörsüz güneş takip sisteminin bulanık mantık tabanlı ve gerçek zamanlı olarak gerçekleştirilmesi
Fuzzy logic based and real-time actualization of two axis sensorless solar tracker system
ANIL KARADENİZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBursa Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ GÖKAY BAYRAK
- Termal enerji eldesi için soğutucu bileşenli konsantre fotovoltaik sistem - termal modelleme
Concentrated photovoltaic system with a cooling component to extract thermal energy -thermal modeling
BİLGE TUNÇEL
Doktora
İngilizce
2024
EnerjiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BÜLENT GÜLTEKİN AKINOĞLU
- Simulation and optimization of the use of a parabolic dish solar collector under Gaza province conditions
Gazze ili koşullarinda bir parabolik çanak güneş kollektörünün kullaniminin simülasyonu ve optimizasyonu
SAMEH M. S. YOUNIS
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
EnerjiGazi ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ GÜVEN TUNÇ
- Novel analysis of photovoltaic (PV) and concentrating solar power (CSP)in generating green renewable energy
Fotovoltaik (PV) ve yeni bir analiz konsantre güneş enerjisi (CSP)yeşil yenilenebilir enerji üretiminde
ALI TARIQ MOHAMMED AL-SAEGH
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolAltınbaş ÜniversitesiElektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Assist. Prof. Dr. SEFER KURNAZ