Fotovoltaik enerji santrallerinde panellere ait verilerin uzaktan erişim ile izlenmesi ve kayıt altına alınması


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Marmara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Elektrik - Elektronik Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: MUHAMMET ŞAMİL KALAY

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Şafak Sağlam

Eş Danışman: Beyhan Kılıç

Özet:


Fotovoltaik enerji santrallerinde birbirlerine seri veya paralel şekilde bağlanan panellerin ürettiği enerji, dizi şeklinde yapılan bağlantılar ile ölçülerek kayıt altına alınmaktadır. Bu bağlantı şeklinde, bir dizideki tüm panellere ait akım, gerilim, yüzey sıcaklık değerleri ve fotovoltaik panel üzerine düşen güneş radyasyonu gibi değerler her bir panele ait olacak şekilde ayrı ayrı takip edilememektedir. Oluşabilecek herhangi bir arıza durumunda, üretim performansı düşen fotovoltaik dizideki arızalı paneli bulmak, fazla iş gücü ve vakit gerektirmektedir.


Bu tez çalışması, fotovoltaik panellerin üretim performanslarının ölçülmesi ve uzaktan izlenebilmesini sağlayan bir sistemin tasarlanması ve geliştirilmesine dayanmaktadır. Literatürdeki çalışmalar incelenerek, bu çalışmalardan farklı olarak fotovoltaik dizilerin değil, her bir panelin verilerinin izlenmesi gerçekleştirilmiştir. Bu şekilde, birbirine seri ve paralel şekilde bağlı fotovoltaik panellerin herhangi birinde meydana gelebilecek muhtemel kırık, çatlak, gölgelenme veya kirlenme gibi enerji üretimini olumsuz etkileyecek durumların hangi panelde meydana geldiğinin bulunması mümkün olacaktır. Problemin meydana geldiği panelin bulunma süresi kısalacak ve daha az iş gücü gerektirecektir.


Birinci bölümde tez çalışmasına giriş yapılmış, enerji ve yenilenebilir enerji konunun önemi yenilenebilir enerjinin önemine değinilerek, konunun fotovoltaik santraller açısından önemi vurgulanmıştır ve tezin amacı belirtilmiştir.


İkinci bölümde ise güneş enerjisi, güneş radyasyonu ve Türkiye’deki güneş enerjisi potansiyeli ifade edildikten sonra fotovoltaik paneller hakkında detaylı bilgi verilmiştir. Fotovoltaik panellerin üretim performanslarının (karakteristiklerinin) incelendiği bu bölümde geniş bir literatür taramasına yer verilmiştir.


Üçüncü bölümde çalışmada kullanılan materyallere ait bilgilere yer verilmiştir. Tez çalışmasında uygulanan yöntem ayrıntıları ile anlatılmıştır. Çalışmanın geliştirme aşamaları da ayrı ayrı başlıklarda açıklanarak, ilgili görseller ile sunulmuştur.


Bulguların sunulduğu ve tartışma bölümüne yer verilen dördüncü bölümde, geliştirilen ölçme sisteminin ölçüm ve test sonuçları anlatılmıştır.

Beşinci bölümünde, tez çalışmasından elde edilen kazanımlar ve çalışmanın sağlayacağı katkıya değinilmiştir. Bu bölümde ayrıca yapılacak çalışmalara yönelik önerilere de yer verilmiştir.