Bir güneş enerjisi santralinin panel optimum eğim açısına göre performansının incelenmesi
Performance investigation of a solar power plant according to panel optimum tilt angle
- Tez No: 982920
- Danışmanlar: PROF. DR. İSMAİL BOZKURT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Adıyaman Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Güneş enerjisi, temiz, sınırsız ve düşük işletme maliyetli yapısıyla en önemli yenilenebilir enerji kaynaklarındandır. Güneş enerjisinden maksimum düzeyde yararlanmak için kullanılan teknolojilerin verimlilikleri, kurulum yapılacak bölgenin iklimsel koşulları, panel yerleşimi ve sistem tasarımı gibi çeşitli faktörlere bağlıdır. Özellikle sabit eğimli sistemler ile optimum eğim açılarına göre ayarlanan sistemlerin performans farklarının incelenmesi, yatırım kararlarının optimizasyonu açısından kritik rol oynamaktadır. Bu tez çalışmasında, optimum eğim açılarına göre ayarlanan sistemlerin sabit sistemlere kıyasla sağlayabileceği verim artışı, Ankara'nın Elmadağ ilçesinde kurulu bulunan 3,6 MW kapasiteli sabit eğim açılı güneş enerji santrali örneği üzerinden teknik ve ekonomik boyutlarıyla detaylı şekilde incelenerek analiz edilmiştir. Çalışmanın ilk aşamasında, ele alınan güneş enerjisi santrali ve sistem bileşenleri tanıtılmıştır. Ardından, santralin bulunduğu konum dikkate alınarak fotovoltaik (PV) panellerin optimum eğim ve geliş açıları aylık ve mevsimsel bazda belirlenmiş; bu sayede panel yüzeyine düşen güneş ışınımının en üst düzeye çıkarılması ve elektrik üretim verimliliğinin artırılması hedeflenmiştir. Gerekli hesaplamalar Matlab yazılımı kullanılarak gerçekleştirilmiş ve elde edilen optimum açı değerleri doğrultusunda PVGIS simülasyon ortamında sistemin aylık, mevsimsel ve yıllık enerji üretim potansiyeli analiz edilmiştir. Elde edilen veriler ışığında, sabit sistem ve optimum eğim açılarına göre ayarlanan sistemin performansları karşılaştırılarak ekonomik ve teknik açıdan sağlayabileceği katkılar değerlendirilmiştir. Çalışmanın sonucunda, sistemin optimum eğim açısıyla kurulması ve ideal koşullarda bakımının gerçekleştirilmiş olması durumunda; 2022 yılına göre %11,3, 2023 yılına göre %16,2 ve 2024 yılına göre %14,5 oranında daha yüksek gelir elde edilebileceği belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Solar energy is one of the most important renewable energy sources with its clean, unlimited and low operating cost structure. The efficiency of the technologies used to benefit from solar energy at the maximum level depends on various factors such as the climatic conditions of the region where it will be installed, panel placement and system design. In particular, examining the performance differences between fixed-tilt systems and systems adjusted to optimum tilt angles plays a critical role in optimizing investment decisions. In this thesis, the efficiency increase that systems adjusted to optimum tilt angles can provide compared to fixed systems is analyzed in detail with its technical and economic dimensions on the example of a 3.6 MW capacity fixed-tilt solar power plant installed in the Elmadağ district of Ankara. In the first stage of the study, the solar power plant and system components were introduced. Then, considering the location of the plant, the optimum tilt and incidence angles of photovoltaic (PV) panels were determined on a monthly and seasonal basis; thus, it was aimed to maximize the solar radiation falling on the panel surface and increase the electricity production efficiency. The necessary calculations were performed using Matlab software and the monthly, seasonal and annual energy production potential of the system was analyzed in the PVGIS simulation environment in line with the optimum angle values obtained. In the light of the obtained data, the performances of the fixed system and the system adjusted according to the optimum tilt angles were compared and the contributions that could be provided in terms of economy and technique were evaluated. As a result of the study, it was determined that if the system was installed with the optimum tilt angle and maintained under ideal conditions; %11.3 higher income could be obtained compared to 2022, %16.2 compared to 2023 and %14.5 compared to 2024.
Benzer Tezler
- 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
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BURAK BARUTÇU
- İşletme halindeki bir rüzgar enerjisi santraline güneş enerjisi santrali entegre edilmesiyle oluşturulacak bir hibrit enerji santralinin modellemesi ve optimizasyonu
Modelling and optimisation of a hybrid power plant by integrating a solar power plant into an operational wind power plant
ALİ KAAN UZUNSOY
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Enerjiİstanbul Medeniyet ÜniversitesiÇevre ve Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
DOÇ. DR. HASAN KÖTEN
- Bir fotovoltaik santralin sistem ve parametrelerinin modellenmesi ve analizi, Akçadağ güneş santrali örneği
Modelling and analysis of a photovoltaic power plant system and parameters, Akçadağ solar power plant example
HÜSEYİN AKÇİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
EnerjiGiresun ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİL ŞENOL
- Designing a solar photovoltaic power plant by using PV system in Mosul
Musul'da FV sistem kullanarak güneş fotovoltaik santrali tasarlanması
OMER RAFEA TAWFEEQ ALDABBAGH
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKarabük ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUHAMMET TAHİR GÜNEŞER
- Türkiye'nin farklı iklim bölgeleri için optimal fotovoltaik panel eğim açılarının belirlenmesi
Optimal photovoltaic panel tilt angle determination for different climate zones of Turkey
ÖMER GÖNÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BURAK BARUTÇU