Research Article

FV sistemlerde kısmi gölgeleme koşullarında maksimum güç noktası takibi için metasezgisel algoritmaların karşılaştırmalı performans analizi

Volume: 30 Number: 7 December 28, 2024
EN TR

FV sistemlerde kısmi gölgeleme koşullarında maksimum güç noktası takibi için metasezgisel algoritmaların karşılaştırmalı performans analizi

Abstract

Fotovoltaik sistemler, güneş ışınımını doğrudan elektriğe dönüştüren yenilenebilir enerji sistemlerinden birisidir. FV sisteme ait akım ile gerilim arasındaki ilişki doğrusal değildir ve güç verimliliğinin en büyük olduğu tek bir nokta bulunmaktadır. Güç verimliliği esas olarak güneş ışınımı ve sıcaklık gibi atmosferik koşullara bağlıdır. Bu nedenle literatürde, maksimum verimliliği elde etmek için çeşitli maksimum güç noktası takibi algoritmaları önerilmiştir. Önerilen geleneksel yöntemler tek tip ışınım ve sabit sıcaklık koşulları altında maksimum güç noktası takibinde yüksek performans göstermektedir. Fakat güç verimliliğini etkileyen diğer bir durum, kısmi gölgeli koşuldur ve kısmi gölgeli koşullarda, çıkış gücü eğrisi üzerinde birden fazla maksimum nokta bulunmaktadır. Bu sebeple, geleneksel yöntemler global maksimum güç noktalarına ulaşmak için yetersiz kalmaktadırlar. Bu sorunu çözebilmek için metasezgisel algoritmalar önerilmiştir. Bu çalışmada, önerilen metasezgisel algoritmalar içerisinden parçacık sürü optimizasyonu, gri kurt optimizasyonu ve balina optimizasyonu algoritmaları seçilerek kısmi gölgeli koşullarda yakınsama hızı ve verimlilik açısından karşılaştırmalı performans analizleri yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar hem grafiksel hem de sayısal olarak karşılaştırılmıştır.

Keywords

References

  1. [1] Walker HA, Desai JD, Heimiller DM. “Performance of Photovoltaic Systems Recorded by Open Solar Performance and Reliability Clearinghouse (oSPARC)”. National Renewable Energy Lab. (NREL), Golden, CO, USA, 2020.
  2. [2] Sulukan E. “İstanbul’da bir fotovoltaik sistemin tekno ekonomik ve çevresel analizi”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 26(1), 127-132, 2020.
  3. [3] Amalathas AP, Alkaisi MM “Nanostructures for light trapping in thin film solar cells”. Micromachines, 10(9), 1-18, 2019.
  4. [4] Kurtz S, Newmiller J, Kimber A, Flottemesch R, Riley E, Dierauf T, McKee J, Krishnani P. “Analysis of Photovoltaic System Energy Performance Evaluation Method”. National Renewable Energy Lab. (NREL), Golden, CO, USA, 2013.
  5. [5] Eltawil MA, Zhao Z. “MPPT techniques for photovoltaic applications”. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 25, 793-813, 2013.
  6. [6] Elgendy MA, Zahawi B, Atkinson DJ. “Analysis of the performance of DC photovoltaic pumping systems with maximum power point tracking”. in 2008 4th IET Conference on Power Electronics, Machines and Drives, York, England, 02-04 April 2008.
  7. [7] Elgendy MA, Zahawi B, Atkinson DJ. “Assessment of perturb and observe MPPT algorithm ımplementation techniques for PV pumping applications”. IEEE Transactions on Sustainable Energy, 3(1), 21-33, 2012.
  8. [8] Suwannatrai P, Liutanakul P, Wipasuramonton P. “Maximum power point tracking by incremental conductance method for photovoltaic systems with phase shifted full-bridge dc-dc converter”. in The 8th Electrical Engineering/ Electronics, Computer, Telecommunications and Information Technology (ECTI) Association of Thailand- Conference, Thailand , 17-19 May 2011.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Electrical Engineering (Other)

Journal Section

Research Article

Authors

Emrah Gürkan * This is me
Türkiye

Publication Date

December 28, 2024

Submission Date

June 5, 2023

Acceptance Date

February 20, 2024

Published in Issue

Year 2024 Volume: 30 Number: 7

APA
Gürkan, E., & Güner, A. (2024). FV sistemlerde kısmi gölgeleme koşullarında maksimum güç noktası takibi için metasezgisel algoritmaların karşılaştırmalı performans analizi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 30(7), 891-905. https://izlik.org/JA45AY46JW
AMA
1.Gürkan E, Güner A. FV sistemlerde kısmi gölgeleme koşullarında maksimum güç noktası takibi için metasezgisel algoritmaların karşılaştırmalı performans analizi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2024;30(7):891-905. https://izlik.org/JA45AY46JW
Chicago
Gürkan, Emrah, and Ahmet Güner. 2024. “FV Sistemlerde Kısmi Gölgeleme Koşullarında Maksimum Güç Noktası Takibi Için Metasezgisel Algoritmaların Karşılaştırmalı Performans Analizi”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 30 (7): 891-905. https://izlik.org/JA45AY46JW.
EndNote
Gürkan E, Güner A (December 1, 2024) FV sistemlerde kısmi gölgeleme koşullarında maksimum güç noktası takibi için metasezgisel algoritmaların karşılaştırmalı performans analizi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 30 7 891–905.
IEEE
[1]E. Gürkan and A. Güner, “FV sistemlerde kısmi gölgeleme koşullarında maksimum güç noktası takibi için metasezgisel algoritmaların karşılaştırmalı performans analizi”, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol. 30, no. 7, pp. 891–905, Dec. 2024, [Online]. Available: https://izlik.org/JA45AY46JW
ISNAD
Gürkan, Emrah - Güner, Ahmet. “FV Sistemlerde Kısmi Gölgeleme Koşullarında Maksimum Güç Noktası Takibi Için Metasezgisel Algoritmaların Karşılaştırmalı Performans Analizi”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 30/7 (December 1, 2024): 891-905. https://izlik.org/JA45AY46JW.
JAMA
1.Gürkan E, Güner A. FV sistemlerde kısmi gölgeleme koşullarında maksimum güç noktası takibi için metasezgisel algoritmaların karşılaştırmalı performans analizi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2024;30:891–905.
MLA
Gürkan, Emrah, and Ahmet Güner. “FV Sistemlerde Kısmi Gölgeleme Koşullarında Maksimum Güç Noktası Takibi Için Metasezgisel Algoritmaların Karşılaştırmalı Performans Analizi”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol. 30, no. 7, Dec. 2024, pp. 891-05, https://izlik.org/JA45AY46JW.
Vancouver
1.Emrah Gürkan, Ahmet Güner. FV sistemlerde kısmi gölgeleme koşullarında maksimum güç noktası takibi için metasezgisel algoritmaların karşılaştırmalı performans analizi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi [Internet]. 2024 Dec. 1;30(7):891-905. Available from: https://izlik.org/JA45AY46JW