Güneş enerji sistemleri için şebeke bağlı yarı-empedans kaynaklı tek fazlı invertör ve maksimum güç noktası takip algoritması tasarımı
Design of a grid-connected quasi-z-source single-phase inverter and maximum power point tracking algorithm for solar energy systems
- Tez No: 965780
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. SADIK ÖZDEMİR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mekatronik Mühendisliği, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Mechatronics Engineering, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Alternatif enerji, Anahtarlamalı güç kaynağı, Elektrik güç sistemleri, Alternative energy, Switched mode power supply, Electric power systems
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Pamukkale Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tezin başlıca amacı güneş enerji sisteminde (PV) üretilen elektrik enerjisinin şebekeye tek kademede ve verimli olarak aktarılabilmesidir. PV sistemlerde paneller enerji üretim yöntemlerinden en sık kullanılanıdır. PV paneller güneş enerjisinden aldığı enerjiyi DC (Doğrun Akım) gerilime dönüştürür. PV paneller PV hücrelerden oluşur ve her bir hücre yaklaşık olarak 0.5Vdc gerilim üretebilir. Bu hücrelerin belli sayıda bir panelde bir araya gelmesiyle PV panel çıkışında yaklaşık 12-20V bir gerilim çıkışı olacaktır. Bu çıkış geriliminin 220Vrms şebeke gerilimine uyarlanabilmesi için PV panel çıkış geriliminin hem AC (Alternating Current)'ye dönüştürülmesi hem de 220Vrms seviyesine yükseltilmesi gerekir. Geleneksel olarak yapılan PV panellerde üretilen DC gerilimin DC/DC dönüştürücüler ile yükseltilip, DC/AC invertör ile şebekeye veya yüke aktarılmasıdır. Bu iki kademeli dönüştürme yöntemi devre boyutu, maliyetini arttıracak ve sistemin toplam verimin düşmesine sebep olacaktır. Bu sebeple bu tez kapsamında Yarı Empedans Ağı (Quasi-Z-Source - QZS) yapısına sahip tek fazlı bir invertör devresi tasarlanacaktır. QZS ağı sayesinde PV panellerde üretilen gerilim ilave bir DC/DC dönüştürücüye gerek kalmadan tek kademede yükseltilebilecektir. Böylece devrede boyut ve maliyet avantajı sağlandığı gibi tasarım karmaşası azaltılacaktır. Ayrıca devrede uygulanacak Maksimum Güç Noktası Takip (MPPT) algoritması ile PV panellerde üretilen güç en yüksek seviyede şebekeye / yüke aktarılabilecektir.
Özet (Çeviri)
The main objective of this thesis is to transfer the electrical energy produced in a solar PV system to the grid in a single stage and efficiently. Panels are the most commonly used energy generation method in PV systems. PV panels convert the energy received from solar energy into DC (Direct Current) voltage. PV panels consist of PV cells and each cell can produce approximately 0.5 Vdc voltage. When a certain number of these cells come together in a panel, there will be a voltage output of approximately 12-20V at the PV panel output. In order to adapt this output voltage to the 220 Vrms grid voltage, the PV panel output voltage must be both converted to AC (Alternating Current) and increased to 220Vrms. Traditionally, the DC voltage produced by PV panels is increased by DC/DC converters and then transferred to the grid or load by DC/AC inverters. This two-stage conversion method will increase the circuit size, cost and decrease the total efficiency of the system. For this reason, a single-phase inverter circuit with Quasi-Z-Source (QZS) structure will be designed in this thesis. Thanks to the QZS network, the voltage generated in PV panels can be stepped up in a single stage without the need for an additional DC/DC converter. Thus, the circuit will provide size and cost advantage and design complexity will be reduced. In addition, with the Maximum Power Point Tracking (MPPT) algorithm to be implemented in the circuit, the power generated in the PV panels can be transferred to the grid / load efficiently.
Benzer Tezler
- Graphene based materials obtained from graphite and polyacrylonitrile based carbon fiber for energy storage and conversion systems
Enerji depolama ve dönüşüm sistemleri için grafit ve poliakrilonitril esaslı karbon fiberden grafen tabanlı malzemelerin üretilmesi
MEHMET GİRAY ERSÖZOĞLU
Doktora
İngilizce
2022
İstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...
- Residential energy consumption analysis through datadriven energy forecasting with environmental andbehavioural factors
Çevresel ve davranışsal faktörlerleveri odaklı enerji tahmini aracılığıylakonut enerji tüketiminin analizi
MİRAÇ DURHAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2026
İstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...
- Farklı azimut açılarındaki teras çatı fotovoltaik sistemlerinin karşılaştırmalı optimizasyonu
Comparative optimization of terrace roof photovoltaic systems in different azimuth angles
CÜNEYT KARANİ CÖCEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
İstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...
- Şebeke bağlantısız FV-YP birleşik sistemleri için anahtarlamalı bir güç ve gerilim düzenleyici
A power and voltage compensator for utility independent PV-FC
GÖKSU GÖREL
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Karadeniz Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...
- Şebeke bağlantılı fotovoltaik enerji üretim sistemlerinin tasarlanması ve Türkiye'de farklı coğrafik bölgelerdeki performans analizi
Designing of on grid fotovoltaic power generation plants and performance analysis in various region of Turkey
UĞUR KILIÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Marmara ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...