Comparison of Photovoltaic Systems Designed for Different Roof Types for Isparta Province

Abstract

Due to global warming, there has been a compulsory shift from carbon-based power plants to renewable energy power plants in electricity production. In our country, in recent years, photovoltaic power plants have joined the increase in installed power from renewable energy plants, hydroelectric and wind energy. In this study, rooftop photovoltaic power plants, the prevalence of which is increasing rapidly in our country, is discussed for Isparta Province. A total of 6 different simulations and three-dimensional modulations were carried out by simulating unobstructed roofs with azimuth values of 0° and 180° with 18°, 24° and 35° orientation angles, and flat roofs with 0° azimuth value at the same orientation angles. When the simulation results are examined, it has been determined that the lowest electricity generation value is in the rooftop photovoltaic plant with an uneven 35° slope, and the highest electricity generation value is in the rooftop photovoltaic plant with a flat and 35° orientation angle. It has been calculated that the electricity generation difference between these two roofs is 12,415 kWh.

Keywords

• Rooftop Photovoltaic Systems
• Solar Energy Systems
• PVsyst

Isparta İli İçin Farklı Çatı Tiplerinde Tasarlanan Fotovoltaik Sistemlerin Karşılaştırılması

Öz

Küresel ısınma sebebiyle, elektrik üretiminde karbon kaynaklı santrallerden, yenilenebilir enerji santrallerine zorunlu bir yönelim gerçekleşmiştir. Ülkemizde, yenilenebilir enerji santrallerinden, hidroelektrik ve rüzgar enerjisi konusunda kurulu güç artışının yanına son yıllarda fotovoltaik sistemler de katılmıştır. Bu çalışmada ise yaygınlığı ülkemizde hızlı bir şekilde artan çatı üstü fotovoltaik ssistemler konusu Isparta ili için ele alınmıştır. 18°, 24° ve 35° yönelim açılarıyla engelebeli çatılar, 0° ve 180° azimut değerleri ile, düz çatılar ise yine aynı yönelim açılarında 0° derece azimut değeri ile simüle edilerek toplamda 6 farklı simülasyon ve üç boyutlu modelleme gerçekleştirilmiştir. Simülasyon sonuçlarına bakıldığında en düşük elektrik üretim değerinin engebeli 35° eğimde çatı üstü fotovoltaik sistemde, en yüksek elektrik üretim değerinin düz ve 35° yönelim açısında olan çatı üstü fotovoltaik sistemde olduğu tespit edilmiştir. Bu iki çatı arasında elektrik üretim farkının da 12.415 kWh olduğu hesaplanmıştır.

Anahtar Kelimeler

• Çatı Üstü Fotovoltaik Sistemler
• Güneş Enerjisi Sistemleri
• PVsyst

Kaynakça

1. Akcan, E., Kuncan, M., & Minaz, M. R. (2020). PVsyst yazılımı ile 30 kw şebekeye bağlı fotovoltaik sistemin modellenmesi ve simülasyonu.Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, (18), 248-261.
2. BOLAT, M., ARİFOĞLU, U., & DEMİRYÜREK, H. K. (2020). Lebit enerji güneş santralinin PVsyst programı ile analizi. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi,9(3), 1351-1363.
3. Belmahdi, B., & El Bouardi, A. (2020). Solar potential assessment using PVsyst software in the northern zone of Morocco. Procedia Manufacturing, 46, 738-745.
4. Haydaroğlu, C., & Gümüş, B. (2016). Dicle Üniversitesi güneş enerjisi santralinin PVsyst ile simülasyonu ve performans parametrelerinin değerlendirilmesi. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi,7(3), 491-500.
5. Kumar, N. M., Kumar, M. R., Rejoice, P. R., & Mathew, M. (2017). Performance analysis of 100 kWp grid connected Si-poly photovoltaic system using PVsyst simulation tool. Energy Procedia,117, 180-189.
6. Mermoud, A., & Wittmer, B. (2014). PVSYST user's manual. Switzerland, January.
7. Omar, M. A., & Mahmoud, M. M. (2018). Grid connected PV-home systems in Palestine: A review on technical performance, effects and economic feasibility. Renewable and Sustainable Energy Reviews,82, 2490-2497.
8. Satish, M., Santhosh, S., & Yadav, A. (2020). Simulation of a Dubai based 200 KW power plant using PVsyst Software. In 2020 7th International Conference on Signal Processing and Integrated Networks (SPIN) (pp. 824-827). IEEE.

9. International Renewable Energy Agency (IRENA), 2016. ErişimTarihi: 28.12.2021. https://www.irena.org/solar