Sabit eğimli ve tek eksen izleyicili fotovoltaik panellerin enerji verimliliği açısından karşılaştırılması
Yükleniyor...
Tarih
2018-11-16
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Harran Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Yenilenebilir kaynaklarla enerji üretimi faaliyetlerinde en yaygın ve temiz yöntemlerin başında fotovoltaik teknolojisi gelmektedir. Fotovoltaik uygulamalarda kullanılan güneş panellerinin hücre verimliliğini arttırmak üzere laboratuvar düzeyinde yapılan araştırmalar önemli olmakla beraber, fotovoltaik panellerin gerçek şartlardaki karakteristiklerinin incelenmesi, verimliliklerinin artırılması ve incelenmesine yönelik çalışmalar da özellikle enerji sektöründeki yatırımcılar ve nihai tüketiciler için son derece önemlidir. Fotovoltaik panellerden elde edilen elektrik enerjisinin değeri, üzerlerine düşen ışınım miktarına doğrudan ve etkili bir şekilde bağlı olduğundan, aynı ölçekteki bir sistemden daha büyük miktarda enerji elde edebilmek için fotovoltaik paneller güneş izleme sistemleri ile beraber kullanılmaktadır. Güneş izleyici sistemlerle beraber kullanılan fotovoltaik panellerin sabit eğimli panellere göre; kullanılan izleyicinin tek eksenli veya iki eksenli izleme yapması başta olmak üzere, uygulamanın yapıldığı bölgenin coğrafi konumu ve uygulamada kullanılan panellerin hücre teknolojisine bağlı olarak %15 ile %40 arasında daha büyük enerji verimliliğine sahip olduğu bilinmektedir. Belirli bir bölgeye ait kesin bir verimlilik oranından söz edebilmek, ilgili bölgede deneysel çalışmaların yapılmasını gerektirmektedir. Bu çalışmada, Güneydoğu Anadolu Projesi (GAP) illeri arasında yer alan Batman ilinde gerçekleştirilen uzun vadeli deneysel bir çalışmadan elde edilen veriler analiz edilerek, sabit eğimli ve tek eksen izleyicili fotovoltaik panellerin göreceli verimlilikleri araştırılmıştır. Ticari uygulamalarda genellikle %15-%20 gibi yüksek enerji dönüştürme oranına sahip tek kristalli silikon paneller kullanılmaktadır. Bununla beraber, yine ticari uygulamalarda izleyici bir sistem kullanımının tercih edilmesi durumunda, mekanik zorluklar ve yüksek maliyetlerine karşın sağladıkları verimlilik oranları tartışma konusu olan polar-azimut iki eksenli izleyiciler yerine, görece basit mekanik yapıları ve maliyetleri dolayısıyla polar tek eksenli izleyici sistemler tercih edilmektedir. Bu amaçla, deney kapsamında ticari uygulamalarda yaygın olarak kullanılan tek kristalli silikon paneller ve güneşi doğu-batı yönünde takip edebilen polar eksenli izleyici kullanılmıştır.
Photovoltaic technology is one of the most common and cleanest methods in energy production applications by renewable resources. Researches in the laboratories are important to increase the cell efficiency of solar panels used in photovoltaic applications. However, determination of characteristics of photovoltaic panels under the real conditions, improve and investigation their effiency are especially important for investors and end consumers in the energy sector. Photovoltaic panels are used with solar tracking systems to obtain a greater amount of energy than a system of the same size, since the value of the electrical energy obtained from the photovoltaic panels depends directly and effectively on the amount of radiation falling on them. It is known that, according to the fixed tilt panels of photovoltaic panels used with solar tracking systems; has a greater energy efficiency of between 15% and 40% depending on especially use of single or dual-axis tracking systems, the geographical location of the zone where the application is made and the panel's cell technology. To be able to talk about a accurate efficiency rate belonging to a region requires that experimental work be done in that region. In this study, the data obtained from a long-term experimental study in the Batman province of the Southeastern Anatolia Project (GAP) are analyzed and the relative efficiency of fixed-tilt and single-axis sun tracking photovoltaic panels is investigated. In commercial applications, typically, monocrystalline silicon panels with a high energy conversion rate of 15% to 20% are used. In commercial applications, when a tracking system is used, dual-axis (polar-azimuth) tracking system are not preferred. Because, despite the mechanical difficulties and high costs, the efficiency rates they provide are still controversial. Instead, polar single-axis tracking systems are preferred because of their relatively simple mechanical properties and costs. For this purpose, in the experimental work, monocrystalline silicon panels which are widely used in commercial applications and polar single-axis tracker which can follow the sun in the east-west direction are used.
Photovoltaic technology is one of the most common and cleanest methods in energy production applications by renewable resources. Researches in the laboratories are important to increase the cell efficiency of solar panels used in photovoltaic applications. However, determination of characteristics of photovoltaic panels under the real conditions, improve and investigation their effiency are especially important for investors and end consumers in the energy sector. Photovoltaic panels are used with solar tracking systems to obtain a greater amount of energy than a system of the same size, since the value of the electrical energy obtained from the photovoltaic panels depends directly and effectively on the amount of radiation falling on them. It is known that, according to the fixed tilt panels of photovoltaic panels used with solar tracking systems; has a greater energy efficiency of between 15% and 40% depending on especially use of single or dual-axis tracking systems, the geographical location of the zone where the application is made and the panel's cell technology. To be able to talk about a accurate efficiency rate belonging to a region requires that experimental work be done in that region. In this study, the data obtained from a long-term experimental study in the Batman province of the Southeastern Anatolia Project (GAP) are analyzed and the relative efficiency of fixed-tilt and single-axis sun tracking photovoltaic panels is investigated. In commercial applications, typically, monocrystalline silicon panels with a high energy conversion rate of 15% to 20% are used. In commercial applications, when a tracking system is used, dual-axis (polar-azimuth) tracking system are not preferred. Because, despite the mechanical difficulties and high costs, the efficiency rates they provide are still controversial. Instead, polar single-axis tracking systems are preferred because of their relatively simple mechanical properties and costs. For this purpose, in the experimental work, monocrystalline silicon panels which are widely used in commercial applications and polar single-axis tracker which can follow the sun in the east-west direction are used.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Güneş Enerjisi, Fotovoltaik Uygulamalar, Güneş İzleme Sistemleri
Kaynak
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
Sayı
Künye
Kayri, İ., Gençoğlu, M.T. (2018). Sabit eğimli ve tek eksen izleyicili fotovoltaik panellerin enerji verimliliği açısından karşılaştırılması. International Gap Renewable Energy And Energy Efficiency Congress (GAPYENEV 2018), pp. (277-279), 10 – 12 Mayıs 2018, Şanlıurfa, Türkiye.
