AI Summary & Key Takeaways
AI InsightIt was evaluated that the ground conditions of the bi-facial panels contributed significantly to the panel efficiency and performance ratio and could be applied with a small investment cost compared to the project's total cost.
📌 3 Key Takeaways
Abstract
Photovoltaic (PV) panels are generally used for monofacial applications due to the back surface coating materials. When the coating material is transparent, it is defined as bi-facial PV. In this study, the variable albedo effects on bi-facial PVs in different ground conditions were examined. The results were compared with monofacial PV panels in the same conditions for the Konya region. Bifacial PV panels were analyzed under white, sand, and asphalt ground conditions. Simulations were made by the PVsyst program, and the results were compared by global radiation value, the performance ratio (PR), and the produced energy results. An installed capacity of 54,6 kWp bifacial and monofacial PV panels with a horizontal angle of 35°, azimuth angle of 0°, and 6m intervals for roof installation is considered. It has been observed that the yearly total solar radiation value of 1969 kWh/m² occurs on the monofacial PV, which is higher as 6,4% for the white ground, 2,4% for the sand ground, and 0,8% for the asphalt ground conditions. The annual energy generated in the Konya region is calculated as 91,197 MWh, 94,404 MWh, and 97,730 MWh for asphalt, sand, and white ground conditions. It was only 105,690 MWh for monofacial PV panels. It has been determined that the performance ratio of the system in June, which is one of the months of the highest radiation occurred, 7,0% higher than the sand ground conditions, 10,4% compared to the asphalt ground, and 14,5% higher than the monofacial photovoltaic system. It was evaluated that the ground conditions of the bi-facial panels contributed significantly to the panel efficiency and performance ratio and could be applied with a small investment cost compared to the project's total cost.
Özet
Fotovoltaik paneller genellikle arka yüzey kaplama malzemelerinden dolayı tek yüzlü olarak kullanılmakta olup, kaplama malzemesi şeffaf olarak kullanıldığında çift yüzlü panel olarak tanımlanmaktadır. Bu çalışmada, Konya bölgesinde çift yüzlü panellerin farklı zemin koşullarında oluşan albedo etkilerinde incelenerek sonuçlar aynı koşullardaki tek yüzlü fotovoltaik paneller ile karşılaştırılmıştır. Çift yüzlü paneller beyaz, kum ve asfalt zemin koşullarında incelenmiştir. Simülasyonlar PVsyst programı ile yapılarak yüzeye gelen ışınım değeri, performans oranı ve üretilen elektrik değerleri karşılaştırılmıştır. Çalışmada 54,6 kWp kapasite için yatayla açısı 35° azimut 0° ve 6m aralıklı olarak Konya bölgesinde çatı kurulumu için değerlendirilmiştir. Tek yüzlü panele gelen yıllık toplam 1969 kWh/m² olan ışınım değerinin beyaz zemin için %6,4, kum zemin için %2,4 ve asfalt zeminin için %0,8 fazla olduğu görülmüştür. Konya bölgesinin yıllık şebekeye aktarılan enerji değerleri karşılaştırıldığında tek yüzlü panellerde 91,197 MWh iken asfalt, kum ve beyaz zemin koşullarında sırasıyla 94,404 MWh, 97,730 ve 105,690 MWh olduğu görülmüştür. Performans oranı ışınımın en fazla olduğu aylardan olan haziran ayında, beyaz zemin koşullarındaki sistemin kum zemine göre %7,0 asfalt zemine göre %10,4 tek yüzlü panel sistemine göre ise %14,5 fazla olduğu tespit edilmiştir. Çalışmada çift yüzlü panellerin farklı zemin koşullarının panel verimine ve performans oranına önemli katkı sağladığı ve proje toplam maliyetine göre az bir yatırımla uygulanabilir olduğu değerlendirilmiştir.