Effect Of Panel Position And Angle On Photovoltaic Panel Characteristics

Abstract

In today's world, where energy resources are rapidly depleted and energy efficiency is becoming more and more important, it is inevitable to work on providing the maximum benefit from the sun, which is the main element of renewable energy sources, and to make the systems benefiting from the sun more understandable. It converts solar radiation into electrical energy by means of semiconductor materials in photovoltaic cells, one of the renewable energy sources. The issue of providing maximum benefit from the sun, which is known as an inexhaustible energy source, and obtaining energy from the sun rays has become one of the main areas of interest of scientists. In this study, by using an artificial light source, the distance between the artificial light source and photovoltaic panels (0.8 m-1.4 m-2 m) of a 120 W photovoltaic panel and the angle between the artificial light source and photovoltaic panels (0 °- 20 °- 40 °) and an experimental inference between the photovoltaic panel characteristic. The results showed that power generation decreased with increasing distance between the artificial light source and the photovoltaic panel, and the power generation decreased with the increase in the angle between the photovoltaic panel and the artificial light source.

Keywords

• panel angle
• panel position
• photovoltaic panel characteristic
• polarization curve

Panel Konumu ve Açısının Fotovoltaik Panel Karakteristiği Üzerine Etkisi

Abstract

Enerji kaynaklarının hızla tükendiği ve enerji verimliliğinin her geçen gün daha da önemli olduğu günümüzde yenilenebilir enerji kaynaklarının temel unsuru olan güneşten maksimum faydayı sağlamak ve güneşten faydalanan sistemlerin daha anlaşılır hale gelmesi hakkında çalışmalar yapmak kaçınılmazdır. Yenilenebilir enerji kaynaklarından olan fotovoltaik hücreler içinde bulunan yarı iletken malzemeler vasıtasıyla güneş ışınımını elektrik enerjisine dönüştürmektedir. Bitmez tükenmez bir enerji kaynağı olarak anılan güneşten maksimum faydanın sağlanması ve güneş ışınlarından enerji elde edilmesi konusu bilim insanlarının temel ilgi alanlarından birisi haline gelmiştir. Bu çalışmada da yapay bir ışık kaynağı kullanılarak 120 W gücündeki bir fotovoltaik panelin yapay ışık kaynağı ile fotovoltaik paneller arasındaki mesafe (0.8 m-1.4 m-2 m) ve yapay ışık kaynağı ile fotovoltaik paneller arasındaki açının (0°- 20°- 40°) değişimi ile fotovoltaik panel karakteristiği arasında deneysel bir çıkarım yapmak üzere çalışmalar yapılmıştır. Sonuçlar yapay ışık kaynağı ile fotovoltaik panel arasındaki mesafenin artması ile güç üretiminin azaldığını ve fotovoltaik panel ile yapay ışık kaynağı arasındaki açının artışı ile güç üretiminin azaldığını göstermiştir.

Keywords

• panel açısı
• panel konumu
• fotovoltaik panel karakteristiği
• polarizasyon eğrisi

References

1. Morad A, Al-Sayyab A. M, Abdulwahid M. A, 2018. Optimisation of tilted angles of a photovoltaic cell to determine the maximum generated electric power: A case study of some Iraqi cities. Case Studies in Thermal Engineering, 12(July), 484–488.
2. Bilgili M, Dağtekin M. 2017. Fotovoltaik Piller İle Elektrik Üretiminde Uygun Eğim Açısının ve Yıllık Oluşan Enerji Farkının Belirlenmesi. Gaziosmanpaşa Bilimsel Araştırma Dergisi, 6 (Özel Sayı (BSM 2017)) , 156-167.
3. Gopinathan K, 1991. Optimization Of Tilt Angle Of Solar Collectors For Maximum Irradiation On Sloping Surfaces. International Journal of Solar Energy, 10(1–2): 51–61.
4. Hartner M, Ortner A, Hiesl A, Haas R, 2015. East to west - The optimal tilt angle and orientation of photovoltaic panels from an electricity system perspective. Applied Energy, 160: 94–107.
5. Kacira M, Simsek M, Babur Y,Demirkol S, 2004. Determining optimum tilt angles and orientations of photovoltaic panels in Sanliurfa, Turkey. Renewable Energy, 29(8): 1265–1275.
6. Karafil A, Ozbay H, Kesler M,Parmaksiz H, 2016. Calculation of optimum fixed tilt angle of PV panels depending on solar angles and comparison of the results with experimental study conducted in summer in Bilecik, Turkey. ELECO 2015 - 9th International Conference on Electrical and Electronics Engineering, 971–976.
7. Saracoglu B, Ohunakin O, Adelekan O. S, Gill D. S, Atiba J , Okokpujie O. E,Atayero A. A, 2018. A framework for selecting the location of very large photovoltaic solar power plants on a global/supergrid. Energy Reports, 4: 586–602.
8. Skeiker K, 2009. Optimum tilt angle and orientation for solar collectors in Syria. Energy Conversion and Management, 50(9): 2439–2448.

9. Soulayman S. S, 1991. On the optimum tilt of solar absorber plates. Renewable Energy, 1(3–4): 551–554.
10. Ulgen K, 2006. Optimum tilt angle for solar collectors. Energy Sources, Part A: Recovery, Utilization and Environmental Effects, 28(13): 1171–1180.
11. Vilela O. C, Fraidenraich N,Tiba C, 2003. Photovoltaic pumping systems driven by tracking collectors. Experiments and simulation. Solar Energy, 74(1): 45–52.