FBE- Elektrik Mühendisliği Lisansüstü Programı - Doktora

Bu koleksiyon için kalıcı URI

http://hdl.handle.net/11527/26

Gözat

Yazar "Batman, M. Alp" ile FBE- Elektrik Mühendisliği Lisansüstü Programı - Doktora'a göz atma
  • Öge
    Elektrik Üretimi İçin Güneş Pillerinin Kullanımında Verimi Arttırıcı Yeni Bir Yöntem
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2001) Batman, M. Alp ; Tarkan, Nesrin ; 104245 ; Elektrik Mühendisliği ; Electrical Engineering
    Günümüzde, artan enerji ihtiyacına paralel olarak çevre sorunlarının da büyümesi, yeni ve temiz enerji kaynaklarına yönelme gereğini gündeme getirmiştir. Gerek fosil kökenli enerji kaynaklarının rezervlerinin sınırlı oluşu, gerekse bunların çevre üzerindeki olumsuz etkileri, özellikle 20. yüzyılın son çeyreğinde alternatif enerji kaynaklarına ilgiyi arttırmıştır. Başlıca alternatif enerji kaynakları, hidrolik enerji, jeotermal enerji, rüzgar enerjisi ve güneş enerjisidir. Elektrik üretiminde kullanılan enerji kaynakları arasında, nükleer enerji ve jeotermal enerji hariç, diğer tüm kaynaklar güneş kökenlidir. Güneşten doğrudan elektrik enerjisi elde edilmesi, Fotovoltaik güneş pilleri ile yapılmaktadır. Fotovoltaik güneş pillerinin ticari alanda kullanımı, 80'li yıllarda başlamıştır. Yapılan tüm çalışmalara karşın, bu gün için güneş pilleri ile büyük miktarlarda elektrik enerjisi üretmek hala pahalı bir yöntemdir. Bunun başlıca sebebi, güneş pillerinin ucuza üretilememesi ve veriminin düşük oluşudur. Bu faktörler göz önüne alındığında, güneş pillerinin verimli kullanılması önem kazanmaktadır Bu çalışmada, güneş pillerinin kullanımında verimi arttırmak için oluşturulan deneysel ve sayısal bir yöntem sunulmuştur. Yöntemin temeli, tüm hava koşulları için güneş pili modüllerini en fazla enerji alabilecekleri yöne çevirmektir. Açık havalarda, modüllerin sadece güneşe çevrilmesi yeterli olmaktadır. Fakat, bulutlu günlerde bu yetersiz kalmaktadır. Bu tip havalarda, gökyüzünden gelen ışık enerjisinin doğrultusu, şiddeti ve güneş modülünün üreteceği enerjiyi tahmin etmek gerekmektedir. Sözü geçen tahmin, statik modellerle, belirli zaman dilimleri için sağlıklı olarak yapılamamaktadır. Bu tezde, gerekli verileri toplamak amacıyla İ.T.Ü. Elektrik - Elektronik Fakültesi binasına bir ölçü düzeneği kurulmuştur. Tahmin için, bu düzeneğim topladığı verilere göre kendini sürekli olarak güncelleyen yapay sinir ağı algoritması kullanılmıştır. Güneş modüllerini yönlendirmek amacıyla geliştirilen algoritma, gündüz, üç durum göz önüne alarak çalışmaktadır. Bu durumlar ve algoritmanın bunlar karşısındaki davranışı aşağıda özetle verilmiştir.. Havanın açık ve güneşli olması. Bu durumda, modüller güneşin konumu hesaplanarak güneşe yönlendirilir.. Havanın çok bulutlu olması ve gelen ışığın belirli bir doğrultusunun olmaması. Modüller en çok enerji toplayabilecekleri zenit (başucu) noktasına çevrilirler. xıı lûÜİÂNTASYÖtl İERfffiÜ . Havanın bulutlu olması durumu. Bu durumda modüller, yapay sinir ağları algoritmasının yaptığı tahminler sonucu, en çok enerji toplayabilecekleri yöne çevrilirler Yapılan bu çalışmada, kurulan ölçü düzeneğinden alınan veriler, algoritma tarafından kullanılarak örnek bir güneş modülü yönlendirilmiştir. Güneş modülünden alınan veriler yorumlanarak, geliştirilen algoritma tarafından yönlendirilen panellerin daha verimli çalıştıkları sonucu elde edilmiştir.