Dergiler / Yüzüncü Yıl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi / 2023 / Cilt: 28 Sayı: 2

Fotovoltaik Uygulamalar İçin Kararlı Tek Eksenli Bir Güneş Takip Sistemi Tasarımı ve Uygulaması

Design and Implementation of a Stable Single Axis Solar Tracking System for Photovoltaic Applications

Sayfa
432–450
Yayın Tarihi
2023-08-31
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Sonuçlara göre güneş izleyici sistemin yıllık bazda %30.84 verim artışı sağladığı kaydedilmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Hücre üretim teknolojilerindeki iyileştirmelere rağmen, modüllerin enerji dönüştürme oranlarının hâlâ istenen düzeyde olmaması fotovoltaik sistemlerin en önemli olumsuzluklarından biridir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Fotovoltaik sistemlerin uzun yıllar boyunca farklı atmosferik değişimlere maruz kalarak çalıştığı göz önüne alındığında, bu sistemlerle beraber kullanılan güneş takip sistemlerinin farklı hava durumları altında uzun vadeli testlere tabi tutulmaları en doğru yaklaşım olacaktır.
💡
Sonuç & Katkı:Sonuçlara göre güneş izleyici sistemin yıllık bazda %30.84 verim artışı sağladığı kaydedilmiştir.
🔬Tür:Literatür & Derleme Çalışması
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Enerji verimliliği · Fotovoltaik sistemler · Güneş enerjisi

Özet

Hücre üretim teknolojilerindeki iyileştirmelere rağmen, modüllerin enerji dönüştürme oranlarının hâlâ istenen düzeyde olmaması fotovoltaik sistemlerin en önemli olumsuzluklarından biridir. Bu amaçla bir fotovoltaik sistemden daha yüksek enerji eldesi için güneş takip sistemleri kullanılmaktadır. Literatürde bu alanda yapılmış birçok çalışma olmasına rağmen, bu çalışmaların büyük bir kısmında genellikle takip sisteminin yazılım ve devre kısmına odaklanılmakta veya oluşturulan küçük boyutlu prototipler üzerinde gerçekleştirilen kısa vadeli test sonuçlarının sunulmasıyla yetinilmektedir. Fotovoltaik sistemlerin uzun yıllar boyunca farklı atmosferik değişimlere maruz kalarak çalıştığı göz önüne alındığında, bu sistemlerle beraber kullanılan güneş takip sistemlerinin farklı hava durumları altında uzun vadeli testlere tabi tutulmaları en doğru yaklaşım olacaktır. Bu amaçla bu çalışmada, tek eksenli bir güneş takip sistemi tasarlanmış ve üretilmiştir. Uygulamanın sürücü devresi ve mekanik aksamıyla ile ilgili tüm detaylar açık bir şekilde belirtilmiştir. Güneş izleyici sistem sayesinde günlük olarak elde edilen verim artışı, ilgili güne ait radyasyon ortalaması ve güneşlenme süresine göre değişmektedir. Sonuçlara göre güneş izleyici sistemin yıllık bazda %30.84 verim artışı sağladığı kaydedilmiştir.

Abstract

Despite the improvements in cell production technologies, the energy conversion rates of the modules are still not at the desired level and this is one of the most important disadvantages of photovoltaic systems. For this purpose, solar tracking systems are used to obtain the highest energy from a photovoltaic system. Although there are many studies in this field available in the current literature, most of these studies generally focus on the software and circuit parts of the tracking system or focus on the short-term test results carried out on the small-sized prototypes created. Considering the fact that photovoltaic systems are generally exposed to different atmospheric changes for many years, it would be the best approach to testify the solar tracking systems under long-term tests for different weather conditions. For this purpose, a single-axis solar tracking system was designed and produced in this study. All details about the driver circuit and the mechanics of the system are clearly stated. Thanks to the solar tracker system, the daily increase in efficiency varies according to the radiation average and sunshine duration of the relevant day. According to the findings, the solar tracker system increases annual yield by 30.84%.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

KAYRİ, İ. (2023). Fotovoltaik Uygulamalar İçin Kararlı Tek Eksenli Bir Güneş Takip Sistemi Tasarımı ve Uygulaması. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, Cilt: 28 Sayı: 2, 432–450. https://ajindex.com/articles/959221

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (2)

  1. Aydın, A., Kayri, İ., & Aydin, H. (2022a). Determination of the performance improvement of a PV/T hybrid system with a novel inner plate-finned collective cooling with Al2O3 nanofluid. Energy Sources, Part A: Recovery, Utilization, and Environmental Effects, 44(4), 9663-9681. doi:10.1080/15567036.2022.2136801 Aydın, A., Kayri, İ., & Aydın, H. (2022b, October). The Efects of TiO2 Nanofluid on Efficiency and Heat Transfer Indicators of an Inner-Plate Finned Collective Cooling in a PV/T Hybrid System. 2022 Global Energy Conference (GEC), Batman, Türkiye. doi:10.1109/GEC55014.2022.9986908 Barbón, A., Fernández-Rubiera, J. A., Martínez-Valledor, L., Pérez-Fernández, A., & Bayón, L. (2021). Design and construction of a solar tracking system for small-scale linear Fresnel reflector with three movements. Applied Energy, 285, 116477. doi:10.1016/j.apenergy.2021.116477 Bhakre, S. S., Sawarkar, P. D., & Kalamkar, V. R. (2021). Performance evaluation of PV panel surfaces exposed to hydraulic cooling–A review. Solar Energy, 224, 1193-1209. doi:10.1016/j.solener.2021.06.083 Bradshaw, A. M., Reuter, B., & Hamacher, T. (2013). The potential scarcity of rare elements for the Energiewende. Green, 3(2), 93-111. doi:10.1515/green-2013-0014
  2. Dehghanimadvar, M., Egan, R., & Chang, N. L. (2022). Economic assessment of local solar module assembly in a global market. Cell Reports Physical Science, 3(2), 100747. doi:10.1016/j.xcrp.2022.100747 Du, X., Li, Y., Wang, P., Ma, Z., Li, D., & Wu, C. (2021). Design and optimization of solar tracker with U-PRU-PUS parallel mechanism. Mechanism and Machine Theory, 155, 104107. doi:10.1016/j.mechmachtheory.2020.104107 Fayaz, H., Khan, S. A., Saleel, C. A., Shaik, S., Yusuf, A. A., Veza, I.,. & Alarifi, I. M. (2022). Developments in nanoparticles enhanced biofuels and solar energy in Malaysian perspective: A Review of state of the art. Journal of Nanomaterials, 2022, 809157. doi:10.1155/2022/8091576 Gabe, I. J., Bühler, A., Chesini, D., & Frosi, F. (2017, April). Design and implementation of a low-cost dual-axes autonomous solar tracker. 2017 IEEE 8th International Symposium on Power Electronics for Distributed Generation Systems (PEDG). doi:10.1109/PEDG.2017.7972522 Gorjian, S., Ebadi, H., Trommsdorff, M., Sharon, H., Demant, M., & Schindele, S. (2021). The advent of modern solar-powered electric agricultural machinery: A solution for sustainable farm operations. Journal of Cleaner Production, 292, 126030. doi:10.1016/j.jclepro.2021.126030