Geri Dön

Güneş enerjisi sistemlerinin soğutulması ile enerji verimliliği ve performans analizi

Energy efficiency and performance analysis of cooling solar energy systems

  1. Tez No: 998090
  2. Yazar: HANİFİ GÖKÇE
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. CUMA KARAKUŞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İskenderun Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışma, sıcak iklimlerde fotovoltaik panellerde meydana gelen sıcaklık kaynaklı verim kayıplarını azaltmak amacıyla pasif su soğutma yönteminin etkilerini incelemiştir. Aynı özelliklere sahip iki polikristal PV panel kullanılmış; referans panel soğutmasız bırakılırken, diğer panel arka yüzeyine entegre edilen kanatçıklı alüminyum borular aracılığıyla dolaştırılan su ile soğutulmuştur. Deneyler İskenderun iklim koşullarında üç farklı tarihte (25 Haziran, 20 Eylül ve 2 Ekim) gerçekleştirilmiş; ilk deney sabit yük altında, diğer iki deney ise maksimum güç noktasına (MPP) yakın koşullarda yürütülmüştür. Deneysel ölçümler, soğutmalı panelin yüzey sıcaklığının referans panele göre tüm deneylerde ortalama 10–14 °C daha düşük olduğunu göstermiştir. Bu sıcaklık azalması sayesinde güç üretimi Haziran'da %9,2; Eylül'de maksimum güç noktasına (MPP) takibiyle %10,44; Ekim'de ise düşük ışınım koşullarına bağlı olarak %5,8 oranında artmıştır. Özellikle 12:00–15:00 saatleri arasında soğutmanın etkisi belirginleşmiş ve güç farkı %7–11 aralığında gerçekleşmiştir. Ayrıca çıkış suyunun ısınması, panel yüzeyinden etkin ısı çekildiğini doğrulamıştır. Elde edilen bulgular, su bazlı pasif soğutma yönteminin sıcak iklim koşullarında PV panellerin verimliliğini artırmada etkili, ekonomik ve uygulanabilir bir çözüm olduğunu göstermektedir. Özellikle yüksek güneş ışınımı ve yüksek ortam sıcaklıklarının hâkim olduğu bölgelerde, bu yöntemin PV sistemlerinin performansına önemli katkılar sağlayacağı değerlendirilmektedir.

Özet (Çeviri)

This study investigated the effects of a passive water cooling method to mitigate temperature-induced efficiency losses in photovoltaic (PV) panels in hot climates. Two polycrystalline PV panels with identical characteristics were used; the reference panel was left uncooled, while the other panel was cooled by water circulating through finned aluminum pipes integrated into its rear surface. The experiments were conducted under Iskenderun climate conditions on three different dates (June 25, September 20, and October 2); the first experiment was run under a constant load, while the other two were performed near maximum power point (MPP) conditions. Experimental measurements showed that the surface temperature of the cooled panel was, on average, 10–14°C lower than the reference panel across all experiments. This temperature reduction resulted in an increase in power generation of 9,2% in June, 10,44% with MPP tracking in September, and 5,8% in October due to lower irradiation conditions. The cooling effect was particularly pronounced between the hours of 12:00 and 15:00, with the power difference ranging from 7% to 11%. Furthermore, the heating of the outlet water confirmed that effective heat was being drawn from the panel surface. The results indicate that water-based passive cooling is an effective, economical, and viable method for increasing the efficiency of PV panels in hot regions. It is concluded that the method will make a significant contribution to PV applications, especially in areas experiencing high irradiation and high ambient temperatures.

Benzer Tezler

  1. Binalarda enerji tüketiminin ısıl modellenmesi için meteorolojik verilerin çıkarılması

    Calculation of meteorological data for thermal modeling of energy consumption on buildings

    SELİN DURMUŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMAİL CEM PARMAKSIZOĞLU

  2. The use of geothermal heat exchanger piles for sustainable design

    Sürdürülebilir tasarım için jeotermal enerji kazıklarının kullanımı

    TOLGA YILMAZ ÖZÜDOĞRU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AYKUT ŞENOL

    YRD. DOÇ. DR. CELAL GÜNEY OLGUN

  3. 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

    İngilizce

    2023

    EnerjiAtatürk Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KENAN YAKUT

  4. Ticari araçların yüksek akım güç devreleri içinpasif soğutucu tasarımı ve termal performans analizi

    Passive cooler design and thermal performance analysis for high current power circuits of commercial vehicles

    HAMDİ YILDIZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Makine MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ZEKERİYA PARLAK

  5. Effect of design and operational strategies on thermal comfort and productivity

    Tasarım ve işletme stratejilerinin ısıl konfor ve üretkenliğe etkisi

    ERGİN KÜKRER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NURDİL ESKİN