BibTex RIS Kaynak Göster

Evaluation of Applicability of Global Solar Radiation Prediction Models for Kocaeli

Yıl 2016, Cilt: 21 Sayı: 1, 217 - 226, 13.04.2016
https://doi.org/10.17482/uujfe.60277

Öz

Design and analyses of solar energy systems needs value of global solar radiation falling on the surface of the earth. In this study,  thirty relative sunshine duration based regression models in the literature for determining the monthly average daily global solar radiation on a horizontal surface for Kocaeli were investigated. To indicate the performance of the models, the following statistical test methods are used: mean absolute bias error (MABE), mean bias error (MBE), mean absolute percent error (MAPE), mean percent error (MPE), root mean square error (RMSE). According to the statistical performance, Lewis model (Model 23), Model-18 (Jin et al.) and Model 8 (Bahel et al.) showed the best estimation of the global solar radiation on a horizontal surface for Kocaeli.

Kaynakça

  • Akinoğlu, B. G., and Ecevit, A. (1990) A further comparison and discussion of sunshine based models to estimate global solar radiation, Solar Energy, 15,865–872. doi:10.1016/0360-5442(90)90068-D
  • Aksoy, B. (1997) Estimated monthly average global radiation for Turkey and its comparison with observations, Renewable Energy, 10,625–633. doi:10.1016/S0960-1481(96)00035-3
  • Almorox, J. and Hontoria, C. (2004) Global solar radiation estimation using sunshine duration in Spain, Energy Convers.Manage., 45,1529–1535. doi:10.1016/j.enconman.2003.08.022
  • Alsaad, M. A. (1990) Characteristic distribution of global radiation for Amman, Jordan, Solar Wind Technol., 7,261–266. doi:10.1016/0741-983X(90)90095-J
  • Angstrom, A. (1924) Solar and terrestrial radiation, Q. J. R. Meteorolog. Soc., 50,121–125. doi: 10.1002/qj.49705021008
  • Aras, H., Balli, O., and Hepbasli, A. (2006) Global solar radiation Potential. Part 1. Model development, Energy Sources Part B, 1,303–315. doi:10.1080/15567240500398040
  • Bahel, V., Srinivasan, R., and Bakhsh, H. (1986) Solar radiation for Dhahran, Saudi Arabia, Energy ,11,985–989. doi:10.1016/0360-5442(86)90029-0
  • Bahel, V., Bakhsh, H., and Srinivasan, R. (1987) A correlation for estimation of global solar radiation, Energy, 12,131–135. doi:10.1016/0360-5442(87)90117-4
  • Jain, S., and Jain, P. C. (1988) A comparison of the Angstrom-type correlations and the estimation of monthly average daily global irradiation, Solar Energy, 40,93–98. doi:10.1016/0038-092X(88)90076-X
  • Jin, Z., Yezheng, W., and Gang, Y. (2005) General formula for estimation of monthly average daily global solar radiation in China, Energy Convers. Manage., 46, 257–268.
  • doi:10.1016/j.enconman.2004.02.020
  • Lewis, G. (1992) An empirical relation for estimating global irradiation for Tennessee, USA, Energy Convers. Manage.,
  • ,1097–1099. doi:10.1016/0196-8904(92)90007-J
  • Louche, A., Notton, G., Poggi, P., and Simonnot, G. (1991) Correlations for direct normal and global horizontal irradiation on a French Mediterranean site, Solar Energy, 46,261–266. doi:10.1016/0038-092X(91)90072-5
  • Luhanga, P. V. C., and Andringa, J. (1990) Characteristic of solar radiation at Sebele, Gaborone, Botswana, Solar Energy, 44,71–81. doi:10.1016/0038-092X(90)90069-O
  • Ogelman, H., Ecevit, A., and Tasdemiroglu, E. (1984) A new method for estimating solar radiation from bright sunshine data, Solar Energy, 33,619–625. doi:10.1016/0038-092X(84)90018-5
  • Ozturk, M. (2015) An Evaluation of Global Solar Radiation Empirical Formulations in Isparta, Turkey, Energy Sources, Part A: Recovery, Utilization, and Environmental Effects, 37,2474–2486. doi:10.1080/15567036.2012.745037
  • Prescott, J.A. (1940) Evaporation from water surface in relation to solar radiation, Trans Roy Soc Austr, 46,114–8.
  • Page, J.K. (1961) The estimation of monthly mean values of daily total short wave radiation on vertical and inclined surfaces from sunshine records for latitudes 400N–400S, In: Proceedings of UN conference on new sources of energy 378–90.
  • Said, R., Mansor, M., and Abuain, T. (1998) Estimation of global and diffuse radiation at Tripoli, Renewable Energy, 14,221–227. doi:10.1016/S0960-1481(98)00071-8
  • Samuel, T. D. M. A. (1991) Estimation of global radiation for Sri Lanka, Solar Energy, 47,333–337. doi:10.1016/0038-092X(91)90026-S
  • Tahran, S., and Sarı, A. (2005) Model selection for global and diffuse radiation over the Central Black Sea (CBS) region of Turkey, Energy Convers. Manage., 46,605–613. doi:10.1016/j.enconman.2004.04.004
  • Tasdemiroglu, E., and Sever, R. (1991b) An improved correlation for estimating solar radiation from bright sunshine data for Turkey, Energy Convers. Manage. 31,599–600. doi:10.1016/0196-8904(91)90095-Z
  • Tırıs, M., Tırıs, C., and Erdalli, Y. (1997)Water heating systems by solar energy. Marmara Research Centre, Institute of Energy Systems and Environmental Research, NATO TU-COATING, Gebze, Kocaeli, Turkey.[in Turkish].
  • Togrul, I. T., and Togrul, H. (2002) Global solar radiation over Turkey: Comparison of predicted and measured data, Renewable Energy, 25,55–67. doi:10.1016/S0960-1481(00)00197-X
  • Ulgen, K., and Hepbasli, A. (2002) Comparison of solar radiation correlations for Izmir, Turkey, Int. J. Energy Res., 26,413–430. doi: 10.1002/er.794
  • Ulgen, K., and Hepbasli, A. ( 2004) Solar radiation models. Part 2: Comparison and developing new models, Energy Sources,
  • ,521–530. doi:10.1080/00908310490429704
  • Yigit, A., and Atmaca, I. (2010) Güneş enerjisi, Alfa aktüel yayınları, Bursa, Türkiye.
  • Yildiz, M., and Oz, S. (1994) Evaluation of the solar energy potential of Turkey, Proceedings of the 6th National Energy Congress, İzmir, Turkey, 250–260.

KOCAELİ İÇİN MEVCUT GLOBAL GÜNEŞ IŞINIMI TAHMİN MODELLERİNİN UYGULANABİLİRLİĞİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ

Yıl 2016, Cilt: 21 Sayı: 1, 217 - 226, 13.04.2016
https://doi.org/10.17482/uujfe.60277

Öz

Güneş enerjisi ile çalışan sistemlerin tasarımını ve analizini yaparken, sistemin kurulacağı bölgenin güneş ışınım değerlerinin bilinmesi gerekir. Bu çalışmada, izafi güneşlenme süresine bağlı olarak geliştirilmiş literatürde mevcut 30 regresyon modelinin Kocaeli ilinde yatay düzleme gelen aylık ortalama günlük global (toplam) güneş ışınımının tahmini için kullanılabilirliği araştırılmıştır. Eşitliklerin performans değerlendirmesi için ortalama mutlak sapma hatası (MABE), ortalama sapma hatası (MBE), ortalama mutlak hata yüzdesi (MAPE), ortalama hata yüzdesi(MPE) Karekök hatası (RMSE) kullanılmıştır. 

Kaynakça

  • Akinoğlu, B. G., and Ecevit, A. (1990) A further comparison and discussion of sunshine based models to estimate global solar radiation, Solar Energy, 15,865–872. doi:10.1016/0360-5442(90)90068-D
  • Aksoy, B. (1997) Estimated monthly average global radiation for Turkey and its comparison with observations, Renewable Energy, 10,625–633. doi:10.1016/S0960-1481(96)00035-3
  • Almorox, J. and Hontoria, C. (2004) Global solar radiation estimation using sunshine duration in Spain, Energy Convers.Manage., 45,1529–1535. doi:10.1016/j.enconman.2003.08.022
  • Alsaad, M. A. (1990) Characteristic distribution of global radiation for Amman, Jordan, Solar Wind Technol., 7,261–266. doi:10.1016/0741-983X(90)90095-J
  • Angstrom, A. (1924) Solar and terrestrial radiation, Q. J. R. Meteorolog. Soc., 50,121–125. doi: 10.1002/qj.49705021008
  • Aras, H., Balli, O., and Hepbasli, A. (2006) Global solar radiation Potential. Part 1. Model development, Energy Sources Part B, 1,303–315. doi:10.1080/15567240500398040
  • Bahel, V., Srinivasan, R., and Bakhsh, H. (1986) Solar radiation for Dhahran, Saudi Arabia, Energy ,11,985–989. doi:10.1016/0360-5442(86)90029-0
  • Bahel, V., Bakhsh, H., and Srinivasan, R. (1987) A correlation for estimation of global solar radiation, Energy, 12,131–135. doi:10.1016/0360-5442(87)90117-4
  • Jain, S., and Jain, P. C. (1988) A comparison of the Angstrom-type correlations and the estimation of monthly average daily global irradiation, Solar Energy, 40,93–98. doi:10.1016/0038-092X(88)90076-X
  • Jin, Z., Yezheng, W., and Gang, Y. (2005) General formula for estimation of monthly average daily global solar radiation in China, Energy Convers. Manage., 46, 257–268.
  • doi:10.1016/j.enconman.2004.02.020
  • Lewis, G. (1992) An empirical relation for estimating global irradiation for Tennessee, USA, Energy Convers. Manage.,
  • ,1097–1099. doi:10.1016/0196-8904(92)90007-J
  • Louche, A., Notton, G., Poggi, P., and Simonnot, G. (1991) Correlations for direct normal and global horizontal irradiation on a French Mediterranean site, Solar Energy, 46,261–266. doi:10.1016/0038-092X(91)90072-5
  • Luhanga, P. V. C., and Andringa, J. (1990) Characteristic of solar radiation at Sebele, Gaborone, Botswana, Solar Energy, 44,71–81. doi:10.1016/0038-092X(90)90069-O
  • Ogelman, H., Ecevit, A., and Tasdemiroglu, E. (1984) A new method for estimating solar radiation from bright sunshine data, Solar Energy, 33,619–625. doi:10.1016/0038-092X(84)90018-5
  • Ozturk, M. (2015) An Evaluation of Global Solar Radiation Empirical Formulations in Isparta, Turkey, Energy Sources, Part A: Recovery, Utilization, and Environmental Effects, 37,2474–2486. doi:10.1080/15567036.2012.745037
  • Prescott, J.A. (1940) Evaporation from water surface in relation to solar radiation, Trans Roy Soc Austr, 46,114–8.
  • Page, J.K. (1961) The estimation of monthly mean values of daily total short wave radiation on vertical and inclined surfaces from sunshine records for latitudes 400N–400S, In: Proceedings of UN conference on new sources of energy 378–90.
  • Said, R., Mansor, M., and Abuain, T. (1998) Estimation of global and diffuse radiation at Tripoli, Renewable Energy, 14,221–227. doi:10.1016/S0960-1481(98)00071-8
  • Samuel, T. D. M. A. (1991) Estimation of global radiation for Sri Lanka, Solar Energy, 47,333–337. doi:10.1016/0038-092X(91)90026-S
  • Tahran, S., and Sarı, A. (2005) Model selection for global and diffuse radiation over the Central Black Sea (CBS) region of Turkey, Energy Convers. Manage., 46,605–613. doi:10.1016/j.enconman.2004.04.004
  • Tasdemiroglu, E., and Sever, R. (1991b) An improved correlation for estimating solar radiation from bright sunshine data for Turkey, Energy Convers. Manage. 31,599–600. doi:10.1016/0196-8904(91)90095-Z
  • Tırıs, M., Tırıs, C., and Erdalli, Y. (1997)Water heating systems by solar energy. Marmara Research Centre, Institute of Energy Systems and Environmental Research, NATO TU-COATING, Gebze, Kocaeli, Turkey.[in Turkish].
  • Togrul, I. T., and Togrul, H. (2002) Global solar radiation over Turkey: Comparison of predicted and measured data, Renewable Energy, 25,55–67. doi:10.1016/S0960-1481(00)00197-X
  • Ulgen, K., and Hepbasli, A. (2002) Comparison of solar radiation correlations for Izmir, Turkey, Int. J. Energy Res., 26,413–430. doi: 10.1002/er.794
  • Ulgen, K., and Hepbasli, A. ( 2004) Solar radiation models. Part 2: Comparison and developing new models, Energy Sources,
  • ,521–530. doi:10.1080/00908310490429704
  • Yigit, A., and Atmaca, I. (2010) Güneş enerjisi, Alfa aktüel yayınları, Bursa, Türkiye.
  • Yildiz, M., and Oz, S. (1994) Evaluation of the solar energy potential of Turkey, Proceedings of the 6th National Energy Congress, İzmir, Turkey, 250–260.
Toplam 30 adet kaynakça vardır.

Ayrıntılar

Birincil Dil Türkçe
Bölüm Araştırma Makaleleri
Yazarlar

Nurullah Arslanoğlu

Yayımlanma Tarihi 13 Nisan 2016
Gönderilme Tarihi 8 Şubat 2016
Yayımlandığı Sayı Yıl 2016 Cilt: 21 Sayı: 1

Kaynak Göster

APA Arslanoğlu, N. (2016). KOCAELİ İÇİN MEVCUT GLOBAL GÜNEŞ IŞINIMI TAHMİN MODELLERİNİN UYGULANABİLİRLİĞİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, 21(1), 217-226. https://doi.org/10.17482/uujfe.60277
AMA Arslanoğlu N. KOCAELİ İÇİN MEVCUT GLOBAL GÜNEŞ IŞINIMI TAHMİN MODELLERİNİN UYGULANABİLİRLİĞİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ. UUJFE. Nisan 2016;21(1):217-226. doi:10.17482/uujfe.60277
Chicago Arslanoğlu, Nurullah. “KOCAELİ İÇİN MEVCUT GLOBAL GÜNEŞ IŞINIMI TAHMİN MODELLERİNİN UYGULANABİLİRLİĞİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ”. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi 21, sy. 1 (Nisan 2016): 217-26. https://doi.org/10.17482/uujfe.60277.
EndNote Arslanoğlu N (01 Nisan 2016) KOCAELİ İÇİN MEVCUT GLOBAL GÜNEŞ IŞINIMI TAHMİN MODELLERİNİN UYGULANABİLİRLİĞİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi 21 1 217–226.
IEEE N. Arslanoğlu, “KOCAELİ İÇİN MEVCUT GLOBAL GÜNEŞ IŞINIMI TAHMİN MODELLERİNİN UYGULANABİLİRLİĞİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ”, UUJFE, c. 21, sy. 1, ss. 217–226, 2016, doi: 10.17482/uujfe.60277.
ISNAD Arslanoğlu, Nurullah. “KOCAELİ İÇİN MEVCUT GLOBAL GÜNEŞ IŞINIMI TAHMİN MODELLERİNİN UYGULANABİLİRLİĞİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ”. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi 21/1 (Nisan 2016), 217-226. https://doi.org/10.17482/uujfe.60277.
JAMA Arslanoğlu N. KOCAELİ İÇİN MEVCUT GLOBAL GÜNEŞ IŞINIMI TAHMİN MODELLERİNİN UYGULANABİLİRLİĞİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ. UUJFE. 2016;21:217–226.
MLA Arslanoğlu, Nurullah. “KOCAELİ İÇİN MEVCUT GLOBAL GÜNEŞ IŞINIMI TAHMİN MODELLERİNİN UYGULANABİLİRLİĞİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ”. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, c. 21, sy. 1, 2016, ss. 217-26, doi:10.17482/uujfe.60277.
Vancouver Arslanoğlu N. KOCAELİ İÇİN MEVCUT GLOBAL GÜNEŞ IŞINIMI TAHMİN MODELLERİNİN UYGULANABİLİRLİĞİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ. UUJFE. 2016;21(1):217-26.

DUYURU:

30.03.2021- Nisan 2021 (26/1) sayımızdan itibaren TR-Dizin yeni kuralları gereği, dergimizde basılacak makalelerde, ilk gönderim aşamasında Telif Hakkı Formu yanısıra, Çıkar Çatışması Bildirim Formu ve Yazar Katkısı Bildirim Formu da tüm yazarlarca imzalanarak gönderilmelidir. Yayınlanacak makalelerde de makale metni içinde "Çıkar Çatışması" ve "Yazar Katkısı" bölümleri yer alacaktır. İlk gönderim aşamasında doldurulması gereken yeni formlara "Yazım Kuralları" ve "Makale Gönderim Süreci" sayfalarımızdan ulaşılabilir. (Değerlendirme süreci bu tarihten önce tamamlanıp basımı bekleyen makalelerin yanısıra değerlendirme süreci devam eden makaleler için, yazarlar tarafından ilgili formlar doldurularak sisteme yüklenmelidir).  Makale şablonları da, bu değişiklik doğrultusunda güncellenmiştir. Tüm yazarlarımıza önemle duyurulur.

Bursa Uludağ Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi Dekanlığı, Görükle Kampüsü, Nilüfer, 16059 Bursa. Tel: (224) 294 1907, Faks: (224) 294 1903, e-posta: mmfd@uludag.edu.tr