Fotovoltaik termal sistemlerin soğutulması ve CFD analizi
Cooling of photovoltaic thermal systems and CFD analysis
- Tez No: 947768
- Danışmanlar: PROF. DR. ŞABAN PUSAT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Enerji, Mechanical Engineering, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Enerji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Mevcut çalışma, PV/T sistemlerin performans iyileştirilmesine yönelik olarak gerçekleştirilmiştir. Bu kapsamda, PV panelin arka yüzeyine yerleştirilen kanatçık yapıların soğutma etkisi ve sistemin genel verimi üzerindeki katkıları incelenmiştir. Tasarımlar SolidWorks 2024 yazılımı ile modellenmiş, analizler ise ANSYS 2024 R1 kullanılarak CFD yöntemiyle gerçekleştirilmiştir. Çalışmada iki farklı kanat geometrisi karşılaştırılmış; hız, basınç ve sıcaklık dağılımları üzerinden akış yapısı ve ısı transferi davranışları analiz edilmiştir. İlk tasarımda oluşan yüksek türbülans, düzensiz akış ve basınç kayıpları nedeniyle yüzeyle yeterli etkileşim sağlanamamış; bu da hem termal hem de elektriksel verimi olumsuz etkilemiştir. Buna karşılık, ikinci tasarım daha homojen bir akış karakteristiği sunarak panel yüzeyinde daha etkin bir soğutma sağlamış; bu durum PV modül sıcaklığının düşmesine, dolayısıyla elektriksel verimin artmasına neden olmuştur. Aynı zamanda daha dengeli ısı transferi sayesinde termal verimde de iyileşme gözlenmiştir.Elde edilen bulgular, PV/T sistemlerin elektriksel ve termal performansının kanatçık geometrisine doğrudan bağlı olduğunu ve uygun tasarım ile sistem veriminin anlamlı şekilde artırılabileceğini ortaya koymuştur.
Özet (Çeviri)
The current study was carried out for the performance improvement of PV/T systems. In this context, the cooling effect of the fin structures placed on the back surface of the PV panel and their contributions to the overall efficiency of the system were investigated. The designs were modeled with SolidWorks 2024 software, and the analyzes were performed with the CFD method using ANSYS 2024 R1. Two different fin geometries were compared in the study; the flow structure and heat transfer behaviors were analyzed over the distribution of speed, pressure and temperature. In the first design, sufficient interaction with the surface could not be achieved due to the high turbulence, irregular flow and pressure losses; this negatively affected both thermal and electrical efficiency. In contrast, the second design provided a more homogeneous flow characteristic and provided more effective cooling on the panel surface; this caused the PV module temperature to decrease, thus increasing the electrical efficiency. At the same time, an improvement in thermal efficiency was observed thanks to the more balanced heat transfer. The findings revealed that the electrical and thermal performance of PV/T systems is directly dependent on the fin geometry and that system efficiency can be significantly increased with appropriate design.
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
- Fotovoltaik termal sistemlerde faz değiştiren malzeme ve su bazlı nanoakışkan kullanımının performans üzerindeki etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of phase change material and water-based nanofluid use on the performance of photovoltaic thermal systems
KÜBRA KURTOĞLU SONTAY
Doktora
Türkçe
2025
Makine MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ELİF ÖĞÜT
DOÇ. DR. ABİD USTAOĞLU
- Binaya entegreli fotovoltaik uygulamaların tasarımına etki eden parametrelerin deneysel analizi
Experimental analysis of parameters affecting the design of building integrated photovoltaic applications
YUSUF CAN DEMİR
Doktora
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiHarran ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET AZMİ AKTACİR
- An experimental study of improving the performance of photovoltaic solar module using upper and lower water cooling: A case study of Iraq
Üst ve alt su soğutma kullanılarak fotovoltaik güneş modülünün performansının iyileştirilmesine yönelik deneysel bir çalışma: Irak örneği
AHMED KADHIM MOHAMMED AL-MAMOORI
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Makine MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET BAKIRCI
- Evaluation of surface photovoltage on silicon surfaces
Başlık çevirisi yok
EMİN ÜNAL
Yüksek Lisans
İngilizce
1988
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiYRD. DOÇ. DR. MÜZEYYEN SARITAŞ