Güneş tarlası ile elektrik enerjisi üretimi ve Süleyman Demirel Üniversitesi kampüs alanında bir uygulama analizi

Abstract

ÖZET Bu tez çalışmasında İsparta'da fotovoltaik enerjiden yararlanma şansı; güneş pilleri vasıtasıyla, güneş tarlası modeli göz önünde bulundurularak araştırılmıştır.Bu araştırma esnasında bir güneş pili modülü ile çalışan sistem kurularak değişik koşutlarda deneyler yapılmıştır. Deney düzeneği;bir güneş pili, şarj regülatörü devresi, akümülatör, DC-AC çevirici invertör devresi, transformatör, yük Ve ölçü aletlerinden oluşmaktadır.Deneyler SDÜ Keçiborlu Meslek Yüksek Okulu'nda yapılmış olup, güneş pili tam güneye ve 37° eğime yerleştirilmiştir. Deneylerde elde edilen veriler kullanılarak güneş pili verimi,şarj regülatör verimi, akümülatör verimi ve invertör verimi çıkartılmıştır. Ayrıca Elektrik İdaresi Etüd İşleri Genel Müdürlüğünün İsparta Meteoroloji Bölge Müdürlüğünde konuşlandırılan güneş ışınımı ölçüm cihazlarının verilerinden de faydalanılmıştır. Yapılan deneyler ve alman değerler sonucunda bir elektrik kullanım senaryosunu göre fotovoltaik sistemin ilk yatırım maliyeti çıkartılmıştır. Elde edilen fotovoltaik sistem maliyeti aynı senaryoya bağlı olarak şehir elektriği kullanılması ve uzak hat çekimi ilk yatırım maliyeti ile karşılaştırılmıştır. Buradan güneş pili sisteminin elektriğin bulunduğu yerleşim birimlerinde ekonomik olmadığı,ancak uzak hat çekimine göre daha ekonomik olabileceği görülmüştür. Fotovoltaik sistemlerde kullanılan güneş pillerinin maliyeti oldukça yüksek ve verimleri oldukça düşüktür. Özellikle sistemin toplam maliyetinin % 9V lik bir kısmı pil maliyetini oluşturması, toplam maliyetin büyük olmasında önemli rol oynamaktadır. Gelişen teknolojiyle önümüzdeki yıllarda % 20 civarında olan güneş pillerinin verimleri daha da artırılacağı ve maliyetlerinin ucuzlayacağı beklenmektedir. Fotovoltaik sistemlerin uzun ömürlü olmaları,çevreyi kirletmemeleri,gürültüsüz çalışmaları ve en önemlisi enerji kullanımından dolayı para ödenmemesi gibi avantajları ile önümüzdeki yıllarda kullanımının artması beklenmektedir. ANAHTAR KELİMELER : Güneş, Enerji, Elektrik, Fotovoltaik, Güneş pili, Güneş tarlası.

ABSTRACT In this thesis study, the chance of make use of photovoltaic energy in İsparta is investigated based on model of a solar farm. During this research, a system run by one solar cell is implemented and experements are done in various conditions. Experimental setup consist of a solar cell, circuit of charge regulator, battary, inverter, transformer, load and some measurament msturuments. Experiments are done in Keçiborlu Vocational High school of SDU. Solar cell is located exactly to the drection of south with slope of 37°. By usase of data obtained in experiments, efficiency of solar cell, charge regulator and inverter is obtained. In addition, make use of data, obtained by measurament of local solar radiation an insturaments, is done. At the end of experiments and measuraments cost of first foundation of photovoltaic system is obtoined. This cost is compared with usage of city electric source and invesment of long power lines. The results are showed that it is more economical than foundation of long power lines but it is not practical when there is already power lines. Cost of solar cell used in photovoltoic system is more expensive and efficiency is very low. Particularly due to %91 percent of total cost of system is for only cell overall cost becomes very large. By the advance of technology not only the efficiency of solar cell, already %20, is expected to increase but also total cost is going to be cheap. Due to advantage. Of photovoltaic system, such as their long life, free from environmental pollution has quite operation and the most important are free usage, it is expected to increase more usage of it. KEY WORDS: Solar, Energy, Electric, Photovoltoic, Solar cell, Solar farm.