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

Year 2015, Volume: 1 Issue: 3, 383 - 400, 01.09.2015

Selçuk Keçel Murat Önder H. Güçlü Yavuzcan

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