25,6 kWp gücündeki şebekeye bağlı binaya entegre fotovoltaik güç sisteminin üç yıllık performansının parametrelere göre değerlendirilmesi

Abstract

Şebeke bağlantılı binaya entegre fotovoltaik sistemler yakın gelecekteTürkiye'nin güney kentsel çevresinde elektrik üretiminin ana kaynağı olmasıyönünde büyük bir potansiyele sahiptir. Türkiye'nin 25,6 kWp gücündeki ilk binayaentegre fotovoltaik sistemi Mayıs 2003 tarihinde Muğla Üniversitesinde kurulmuştur,bu tarihten itibaren incelenmektedir. Bu çalışma sistemin üç yıllık performansınıgöstermektedir. Ayrıca güneş ışınımının ve sıcaklığın sistem verimliliği üzerindekietkileri araştırılmıştır. Sistem (BIPV) STC'de 120 Wp güce sahip 214 adet çokkristal silisyum PV modülden ve 1650 Wp de çalışan 15 adet Sitop Solar invetördenoluşmaktadır. PV modüller 290 m2 lik çatının güney-batı kısmına 180 lik eğimaçısıyla yerleşmiştir. Yıllık ortalama enerji üretimi 2004, 2005, 2006 yıllarındasırasıyla 35681 kWh, 31246 kWh ve 29178 kWh olmuştur. Aylık ortalama PVsistem verimi Ağustos 2005'deki %8.5 ile Şubat 2004'deki %11 arasındadeğişmiştir. Sistem verimi artan modül sıcaklığı ile doğrusal olarak azalmaktadır.Yaz aylarında ortalama modül sıcaklığı 80 0C ye çıkmaktadır. Öğleden önce veöğleden sonra aynı ışık şiddetinde farklı çıkış güçleri elde edilmiştir. Çünkü yüksekışık şiddetinde PV modüller ısınır ve sistemin verimini azaltır. Yıllık ortalamasistemin performans oranı 2004, 2005, 2006 yıllarında sırasıyla 0.80, 0.81 ve 0.79olarak hesaplandı. Bu sonuçlar Muğla bölgesinin PV sistem uygulamaları için büyükbir potansiyele sahip olduğunu göstermektedir.Anahtar Kelimeler: Şebekeye bağlı binaya entegre PV sistemler, Sistemperformans oranı, Modül sıcaklığı, Sistem verimi

Building-Integrated Photovoltaic Systems (BIPV) have great potential tobecome a major source of electricity production in the urban environment of south ofTurkey in the near future. The first building-integrated 25.6 kWp photovoltaicsystem of Turkey was connected to the Mugla University Campus grid in May 2003,since then has been under investigation. This study presents the three yearsperformance of the system. In addition, the effects of insolation and temperature onthe system efficiency were investigated. This BIPV system consists of 214 polycrystalline silicon PV modules with 120 Wp under STC and 15 Siemens Sitop Solarinverters working at 1650 Wp. The PV modules are integrated on the south-westfacing part of the roof which has an area of 290 m2 with a tilt angle of 18 degrees.Mean annual energy production was 35861 kWh, 31246 kWh and 29178 kWh in2004, 2005, 2006 respectively. The monthly average efficiency of the PV systemchanges between 8.5% in August 2005 and that of 11.0% in February 2004. Thesystem efficiency decreases almost linearly with increasing module temperature. Insummer months, the average module temperature reaches 80 0C. Before and aftermidday, the output power is different for the same insolation value. Because at highinsolation, the PV modules becomes hot, which reduced the system efficiency. Theaverage annual performance ratio of the system was calculated 0.80, 0.81 and 0.79 in2004, 2005,2006 respectively. These results indicate that the Muğla region has agreat potential for PV system applications.Key Words: Grid-Connected Building Integrated PV System, System PerformanceRatio, Module Temperature, System efficiency