ISPARTA İLİNDE FOTOVOLTAİK/TERMAL (PV/T) HİBRİT SİSTEMİN PERFORMANS ANALİZİ

Yıl 2014, Cilt: 6 Sayı: 1, 31 - 43, 01.03.2014

Ahmet Kabul Fatih Duran

Öz

Teknolojinin hızla geliştiği ve yaygın olarak kullanıldığı günümüz dünyasında enerji tüketimi artmaktadır. Enerji ihtiyacının ucuz ve çevreci bir şekilde karşılanabilmesi için yenilenebilir enerji kaynakları gün geçtikçe önem kazanmaktadır. Bununla birlikte güneş enerjisinden sıcak su ve elektrik enerjisi üretimi gibi uygulamalar yaygınlaşmıştır. Bu çalışmanın amacı, güneş enerjisinden elektrik üretimi esnasında panel sıcaklığının artması sonucu azalan verimi, paneli su ile soğutarak artırmaktır. Bu amaçla yapılan deneysel çalışmada, PV panelin arka yüzeyine yerleştirilen borular içerisinden geçirilen su ile panel yüzeyinde soğutma sağlanmıştır. Panelin ısısını alarak sıcaklığı artan su, bir su deposu içerisinde dolaştırılarak bünyesindeki ısı depodaki suya aktarılmaktadır. Bu şekilde panelin soğutmasıyla hem PV/T sistemin verimi artırılmış hem de sıcak su temin edilmiş olacaktır. Deney sonuçlarına göre, soğutmalı ve soğutmasız paneller karşılaştırıldığında, sistemin soğutulmasıyla elektrik üretiminde yaklaşık % 35’lik güç artışı ve % 7’lik bir verim artışı elde edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Güneş enerjisi, Fotovoltaik/Termal, Enerji, Elektrik

PHOTOVOLTAIC/THERMAL (PV/T) HYBRID SYSTEM PERFORMANCE ANALYSIS IN ISPARTA PROVINCE

Öz

Technology is developing rapidly and widely used in today's world where energy consumption is increasing. Cheap and environmentally friendly way of energy needs to be met by renewable energy sources is gaining importance day by day. However, such as the hot water and electricity energy production from solar energy has become widespread. During the production of electricity from solar energy, as a result of increasing temperature of panel, it decreases efficiency. The purpose of this study panel’s efficiency can be increased by cooling to panel with water. Empirical study conducted for this purpose, placed on the rear surface of the PV panel is passed with water through pipes provided cooling on the panel surface. Thanks to panel, water is heated and that water is transferred to another water tank. Hence, heated water gives its heat to all water in tank. By cooling the panel, both PV/T systems’ performance is increased and the needs of hot water will be met. According to results of this study, when compared with cooled and uncooled panels, approximately % 35 increasing power and % 7 increasing efficiency have been obtained via cooling system.

Anahtar Kelimeler

Solar energy, Photovoltaic/Thermal, Energy, Electric

Kaynakça

• Aktacir M., Yeşilata B. (2009), Harran Üniversitesi Kampüs İçi Fotovoltaik Sistem Uygulamaları, Tesisat Mühendisliği, 111, 41-46.
• Engin D., Çolak M., (2008), Yarı Saydam Güneş Pili/Termal Toplayıcı(PV/T) Hibrid Sistemin İzmir Koşullarında Analizi, Soma Meslek Yüksekokulu Teknik Bilimler Dergisi, 2, 10, 1-13.
• Fıratoğlu Z.A.,Yeşilata B., 2003, Lineer elektriksel yüke bağlı PV.panellerin optimizasyonu ve bölgesel uygulanabilirliğinin araştırılması, Havacılık ve Uzay Teknolojileri dergisi, 1, 1, 65-72.
• Işıker Y., Yeşilata B., Bulut H., (2006), Fotovoltaik Panel Gücüne Etki Eden Çalışma Parametrelerinin Araştırılması, I. Ulusal Güneş Ve Hidrojen Enerjisi Kongresi, 150-155, Eskişehir.
• Joshi A., Dinçer İ., Reddy B., 2009, Thermodynamic assessment of photovoltaic systems, Solar Energy, 83, 8, 1139–1149.
• Küpeli, Ö. (2005). Güneş pilleri ve verimleri. Osman Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 146s., Eskişehir.
• Kostic L., Pavloviz T., Pavlovic Z., (2010), Optimal design of orientation of PV/T collector with reflectors, Applied Energy, 87, 10, 3023-3029 (2010).
• Keçel S., Güçlü Yavuzcan H., 2008, Türkiye deki bölgesel sıcaklık değişimlerinin güneş panellerinin verimliliklerine etkisi, Gazi Üniversitesi Endüstriyel Sanatlar Eğitim Fakültesi Dergisi, 22, 12-20.
• Sarhaddi F., Farahat S., Ajam H., Behzadmehr A., 2010, Exergetic performance assessment of a solar photovoltaic thermal (PV/T) air collector, Energy and Buildings 42, 11, 2184-2199. Tyagi V., Kaushik S., Tyagi S., 2012, Advancement in solar photovoltaic/thermal (PV/T) hybrid collector technology, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 16, 3, 1383-1398.
• http://www.eie.gov.tr/eie-web/turkce/YEK/gunes/tgunes.html ( Erişim Tarihi 05.02.2014).
• Umut, İ.(2008). Yenilenebilir Enerji Kaynaklarını Elektrik Enerjisine Dönüştürmede Kullanılan Yöntemler ve Örnek Uygulamalar. Trakya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 98s., Edirne.