Yozgat ilinde bulunan bir ges sisteminin sayısal ve deneysel analizi

Abstract

Bu çalışmada, PVsyst 6.7.9 programı ile Yozgat ilinde bulunan şebekeye bağlı bir fotovoltaik (PV) sistemin tasarımı yapılarak, gerçek üretim değerleri ile simülasyon sonuçlarının karşılaştırılması amaçlanmıştır. Yozgat ilinde bulunan fotovoltaik güneş enerjisi santralinin coğrafi konumu PVsyst programında işaretlenmiş ve bölgenin meteorolojik verileri, programda var olan Meteonorm 7.2 veritabanından alınmıştır. Sistemde, 4400 adet 265 Wp güçte polikristal fotovoltaik panel ve 20 adet 50 kW güçte evirici (inverter) kullanılmıştır. PVsyst 6.7.9 programından aylık ve yıllık radyasyon miktarları, aylık ve yıllık üretim verileri, fotovoltaik sisteme ait kayıplar (Modül dizisi uyumsuzluğu kaybı, Ohmik kablolama kaybı, Sanal enerji kaybı, Global İnverter kayıpları vb.) ve performans verileri elde edilmiştir. Sistemin ürettiği enerji miktarı 60,18 kWh/kWp/ gün iken, şebekeye verdiği yıllık enerji miktarı ise 52,16 kWh/kWp/ gün olarak hesaplanmıştır. Sistemin performans oranı da %88,13'dür. Yozgat ilinde kurulu bulunan sistemden 2018 yılı boyunca 1859 MWh enerji şebekeye aktarılırken; aynı sistemin PVsyst programı çıktısına bakıldığında, sistemin şebekeye % 86,65 performans oranı ile 1851 MWh enerji nakledeceği öngörülmektedir. Yapılan analizde, simülasyon sonuçları ile gerçek üretim değerleri arasında yaklaşık % 0,15'lık bir fark olduğu görülmüştür. Kurulu sistem özellikleri dikkate alınarak tasarlanan ve aynı enlemde yer alan ancak farklı iklim bölgelerinde bulunan pilot iller için (Erzurum, Ankara, Çanakkale) karşılaştırma hesaplamaları yapılmıştır. Bu hesaplamalara göre aynı sistemin; Erzurum'da % 88,32 performans oranı ile yıllık 1700 MWh, Ankara'da % 86,7 performans oranı ile yıllık 1612 MWh ve Çanakkale'de % 84,74 performans oranı ile yıllık 1588 MWh enerji üreteceği öngörülmektedir.

In this study, the design of a photovoltaic (PV) system connected to the grid in Yozgat province with PVsyst 6.7.9 program was aimed to compare the actual production values with simulation results. The geographical location of the photovoltaic solar power plant in Yozgat province was marked in the PVsyst program and the meteorological data of the region was taken from the Meteonorm 7.2 database that exists in the program. 4400 polycrystalline photovoltaic panels with 265 Wp power and 20 inverters with 50 kW power were used in the system. Monthly and annual radiation amounts, monthly and annual production data, losses of photovoltaic system (loss of module array mismatch, loss of Ohmic wiring, loss of virtual Energy, Global Inverter losses, etc.) and performance data of the system were obtained from PVsyst 6.7.9 program. While the amount of energy produced by the system was 60,18 kWh/kWp/ day, the annual amount of energy supplied to the network was calculated as 52,16 kWh/kWp/ day. The performance rate of the system was found as 88.13%. While 1859 MWh of energy will be transferred to the grid from the system installed in Yozgat province in 2018, looking at the output of the PVsyst program for the similar system, it was predicted that the system will transfer 1851 MWh of energy to the grid with a performance rate of 86.65%. The analysis shows that there is a difference of approximately 0.15% between the simulation results and the actual production values. Comparison calculations were made for the possible photovoltaic systems installed in pilot provinces (Erzurum, Ankara, Çanakkale) which are located at the same latitude but in different climatic zones. These photovoltaic systems were designed taking into consideration of the system features established in the Yozgat province. According to these calculations; It was estimated that the possible photovoltaic systems generate 1700 MWh per year with 88.32% of performance in Erzurum, 1612 MWh per year with 86.7% of performance in Ankara and 1588 MWh per year with 84.74% of performance in Çanakkale.