Elazığ İlinde Şebekeye Bağlı 1036,8 kwp Fotovoltaik Güneş Enerjisi Santralinin Ölçülen ve Simüle Edilen Performans Verilerinin Analizi

Yıl 2023, Cilt: 13 Sayı: 2, 71 - 80, 19.07.2023

Zeynep Tanış Nihan Altıntaş

Öz

Bu çalışmada, Elazığ ilindeki 1.036,8 kWp kurulu güce sahip Fotovoltaik Güneş Enerji Santralinin Ocak-Temmuz 2018 tarihleri arasında alınan performans verilerinin analizi sunulmuştur. Mevcut santral güneye 30°’lik sabit eğime sahip, her biri 20 adet FV modülün birbirine seri bağlanmasıyla oluşan toplam 192 diziden meydana gelmektedir. Santralde 3840 adet 270Wp polikristal güneş paneli kullanılmış olup, 24 adet 36 kW string inverter ile şebekeye bağlantı gerçekleştirilmiştir. Santralden alınan üretim verileri ve PVsyst programı kullanılarak elde edilen simülasyon verileri birbiriyle karşılaştırılmıştır. Santralin ölçülen ve tahmin edilen yıllık enerji verimleri sırasıyla 961,15 kWh/kWp ve 919,15 kWh/kWp olarak tespit edilmiştir. Verim değerleri arasındaki % 4,52’lik düşük yüzdelik fark, simülasyon sonuçlarının tesis hakkında güvenilir veriler sağladığının göstergesidir. Ölçülen hava durumu verilerine göre simülasyon gerçekleştirildiğinde tahmin edilen üretim değerinin gerçek üretim değerinden %1 daha fazla olduğu görülmüştür. Bu verileri PVsyst simülasyon programında girdi olarak kullanıldığında üretilen enerji değeri ölçülen sistemdeki enerji değerine yaklaştığı tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

performans tahmini, şebeke-etkileşimli güneş santrali, kapasite faktörü, pvsyst

Kaynakça

• [1] E. Akcan, M. Kuncan, ve M.R. Minaz, “ Pvsyst Yazılımı ile 30 kW Şebekeye Bağlı Fotovoltaik Sistemin Modellenmesi ve Simülasyonu”, Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, 18, 248-261, 2020.
• [2] TEİAŞ’ın Aralık 2022 Kurulu Güç Raporu, URL: https://www.solar.ist/wp-content/uploads/2023/01/Aral%C4%B1k-2022-Kurulu-Gu%CC%88c%CC%A7-Raporu.pdf (Erişim zamanı; 05, 29, 2023).
• [3] T.C Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı, Güneş, URL: https://enerji.gov.tr/bilgi-merkezi-enerji-gunes (Erişim zamanı; 05, 29, 2023).
• [4] T.C Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı, Enerji İşleri Genel Müdürlüğü, Güneş Enerjisi Potansiyeli Atlası, URL: https://gepa.enerji.gov.tr/MyCalculator/pages/23.aspx (Erişim zamanı; 05, 29, 2023).
• [5] A. Mermoud. ve B. Wittmer. “PVSyst User’s Manual” URL: https://vdocuments.mx/pvsyst-tutorials.html, (Erişim zamanı; 07, 18, 2021).
• [6] PVsyst. PVSyst Help. URL: http://files.pvsyst.com/help/, (Erişim zamanı; 07, 18, 2021).
• [7] K. Mertens. “Photovoltaics: Fundamentals. Technology and Practice”, Wiley, UK, 2018.
• [8] K. Bakirci, “Evaluation of models for prediction of diffuse solar radiation and comparison with satellite values”, Journal of Cleaner Production, 374, 133892, 2022.
• [9] L. Queval, “Estimation of the electricity production of a PV installation using PVGIS”, https://hal.science/hal-04074305/, (Erişim zamanı; 05, 29, 2023).
• [10] D. D. Milosavljević, T. S. Kevkić, S. J. Jovanović, “Review and validation of photovoltaic solar simulation tools/software based on case study”, Open Physics, 20, 431-451, 2022.
• [11] C. Haydaroğlu, B. Gümüş, “Dicle Üniversitesi güneş enerjisi santralinin PVsyst ile simülasyonu ve performans parametrelerinin değerlendirilmesi”, Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi, 7, 491-500, 2016.
• [12] M. R. Sancar, A. B. Bayram, “Modeling and Economic Analysis of Greenhouse Top Solar Power Plant with Pvsyst Software”, International Journal of Engineering and Innovative Research , 5, 48-59, 2023.
• [13] A. T. İnan, A. Şimşek, "Solar Power Plant Efficiency and Economically Analysis in Different Regional Climate for Selected Cities in Turkey", International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences, 34, 603-610, 2022.
• [14] C. Bakır, A.Yılancı, “Türkiye’deki Farklı İller İçin Şebekeye Bağlı Arazi ve Çatı Tipi Lisanssız Fotovoltaik Güç Santrallerinin Tekno-Ekonomik Analizi”, Mühendis ve Makina, 63, 560-584, 2022.
• [15] L. C. Kumruoğlu, S. B. Ateş, “Türkiye’nin Güneş Enerjisi Potansiyeli ve İskenderun için Örnek Üretim Projeksiyonu”, Çukurova Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi , 37, 293-305, 2022.
• [16] M. Gostein, Update on Edition 2 of IEC 61724: PV System Performance Monitoring, URL: https://www.nrel.gov/pv/assets/pdfs/2014_pvmrw_84_gostein.pdf, (Erişim zamanı; 07, 30, 2021).
• [17] B. Marion, J. Adelstein, K. Boyle, H. Hayden, B. Hammond, T. Fletcher, “Performance Parameters for Grid-Connected PV Systems’’, in Photovoltaic Specialists Conference, 2005.
• [18] A. Haibaoui, B. Hartiti, A. Elamim, M. Karami ve A. Ridah, “Performance Indicators For Grid-Connected PV Systems: A Case Study In Casablanca, Morocco’’, IOSR Journal of Electrical and Electronics Engineering, 12, 55-65, 2017.
• [19] F. Cherfa, A.H. Arab, R. Oussaid, K. Abdeladim, ve S. Boychakour, “Performance Analysis of the Mini-Grid Connected Photovoltaics System at Algiers”, Energy Procedia, 83, 226-236, 2015.
• [20] Mertens. K.(2014). Photovoltaics: Fundamentals. Technology and Practice. First Edition. Wiley. UK.
• [21] A.F. Minai, T. Usmani, M.A. Alotaibi, H. Malik, M.E. Nassar, “Performance Analysis and Comparative Study of a 467.2 kWp Grid-Interactive SPV System: A Case Study”, Energies, 15, 1107, 2022.
• [22] M.E. Başoğlu, A. Kazdaloğlu, T. Erfidan, M.Z. Bilgin, ve B. Çakır, “Performance Analyzes of Different Photovoltaic Module Technologies under Izmit, Kocaeli Climatic Conditions”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 52, 357-365, 2015.
• [23] M. Diez-Mesiavilla, C. Alonso-Tristan, M.C. Rodriguez-Amigo, T. Garcia-Calderon ve M.I. Dieste-Velasco, “Performance Analysis of PV Plants: Optimization for Improving Profitability”, Energy Conversion and Management. 54, 17-23, 2012.
• [24] L.M. Ayompe, A. Duffy, S.J. McCormack ve M. Conlon, “Measured Performance of a 1.72 kW Rooftop Grid Connected Photovoltaic System in Ireland”, Energy Conversion and Management, 52, 816-825, 2010.
• [25] E. Kymakis, S. Kalykakis ve T.M. Papazoglou, “Performance Analysis of a Grid Connected Photovoltaic Park on the Island of Crete”, Energy Conversion and Management, 50, 433-438, 2009.
• [26] A. Al-Otaibi, A. Al-Qattan, F. Fairouz ve A. Al-Mulla, “Performance Evaluation of Photovoltaic Systems on Kuwaiti Schools’ Rooftop”, Energy Conversion and Management, 95, 110-119, 2015.
• [27] A. Allouhi, R. Saadani, T. Kousksou, R. Saidur, A. Jamil ve M. Rahmoune, “Grid-Connected PV System Installed on Institutional Buildings: Technology Comparison. Energy Analysis and Economic Performance”, Energy and Buildings. 130, 188-201, 2005.
• [28] S. Rehman ve I. El-Amin, “Performance Evaluation of an Off-Grid Photovoltaic System in Saudi Arabia”, Energy, 46, 451-458, 2012.
• [29] A.A. Babatunde ve S. Abbasoğlu, “Evaluation of Field Data and Simulation Results of a Photovoltaic System in Countries with High Solar Radiation”, Turkish Journal of Electrical&Computer Sciences, 23, 1608-1618, 2015.
• [30] R. Faranda, M. Gualdoni, S. Leva, M. Monaco ve A. Timidei, “Analysis of a PV System with Single-Axis Tracking Energy Production and Performances”, 3rd International Conference on Clean Electrical Power,Ocak, 2011.
• [31] R. Bohra, “Performance Analysis of 1 MW SPV Plant; Temperature Corrected PR”, Malpani Group, India, Tech. Rep.
• [32] E.N. Kumi ve A. Brew-Hammond, “Design and Analysis of a 1 MW Grid-Connected Solar PV system in Ghana”, African Technology Policy Studies, 78, 2013.
• [33] R. Gottschalg, T.R. Betts, D.G. Infield, M.J. Kearney, “The Effect of Spectral Variations on the Performance Parameters of Single and Double Junction Amorphous Silicon Solar Cells”, Solar Energy Materials and Solar Cells, 85,: 415-428, 2005.
• [34] A. Guenounou, A. Malek, M. Aillerie, “Comparative Performance of PV Panels of Different Technologies Over One Year of Exposure: Application to a Coastal Mediterranean Region of Algeria”, Energy Conversion and Management, 114, 356-363, 2016.
• [35] M. Adaramola ve E. Vagnes, “Preliminary Assessment of a Small-Scale Rooftop PV Grid Tied in Norwegian Climatic Conditions”, Energy Conversion and Management, 90, 458-465, 2015.