NUMERICAL ANALYSIS OF THE INDUSTRIAL TYPE PHOTOVOLTAIC PANEL SYSTEM PERFORMANCE WITH SOLAR TRACKING AND CALCULATING OF SUNSHINE FACTOR

Abstract

In this study, investigations of 5 kWh of solar PV systems which are installed in the climatic conditions of Ankara are made both the help of Computational Fluid Dynamics (CFD) program and the measurement data obtained from the installation system by comparison. According to the comparison data, depending on the performance figures revealed by the panel surface temperature is examined by the CFD program. Temperature by February, radiation values and climatic values which are obtained from the CFD program is defined as the comparison of the boundary conditions. The average monthly radiation values were determined according to the defined boundary conditions. Photovoltaic panel efficiency of the system is examined according to obtained these values. Total 32 pieces 170 W panels with a surface area 2x10m2 which are located on 39°46'53.9"N 32°48'43.2”E are performed. Results of the analysis according to average February climate data, panel surface temperatures and radiation from the surface of the panel intensity is calculated by Fluent program. According to the obtained results, computational fluid dynamics and result of applications are showed compliance and sunshine factor is found to be 0.8

Keywords

• Photovoltaic Panel System, Computational Fluid Dynamics, Industrial System Design

SANAYİ TİPİ GÜNEŞ TAKİP SİSTEMLİ FOTOVOLTAİK PANEL SİSTEM PERFORMANSININ SAYISAL OLARAK İNCELEMESİ VE GÜNEŞLENME FAKTÖR HESABI

Abstract

Bu çalışmada 5 kWh’lik kurulu PV güneş enerjisi sisteminin Ankara ilinin iklimsel koşullardaki incelemeleri hem Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) programı yardımıyla, hem de kurulu sistemden elde edilen ölçüm verileriyle karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Elde edilen karşılaştırma verilerine göre HAD programının panel yüzey sıcaklıklarına bağlı olarak ortaya çıkardığı performans değerleri incelenmiştir. HAD programından elde edilen şubat ayına göre sıcaklık, ışınım değerleri ile iklimsel değerler karşılaştırılarak sınır şartları olarak tanımlanmıştır. Tanımlanan sınır şartlarına göre aylık ortalama ışınım değerleri tespit edilmiştir. Bu değerler doğrultusunda elde edilecek sistemin fotovoltaik panel verimi incelenmiştir. 39°46'53.9"N 32°48'43.2”E koordinatlarında yer alan 2x10m2 yüzey alanına sahip toplam 32 adet 170W panele sahip sistem üzerinde inceleme yapılmıştır. Şubat ayı iklim verileri ortalamalarına göre yapılan analiz sonuçlarında panel yüzey sıcaklık değerleri ve panel yüzeylerine gelen ışınım şiddetleri Fluent programı aracılığıyla hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda hesaplamalı akışkanlar dinamiği programı ile uygulama sonuçları uyumluluk göstermiş olup güneşlenme faktörünün 0.8 olduğu tespit edilmiştir.

Keywords

• Fotovoltaik Panel Sistemi, Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği, Endüstriyel Sistem Tasarımı