The investigation of the wind speed effect on solar panel used generation electricity

Abstract

Güneş panellerinin (veya modüllerin) performansı birçok çevre faktöründen doğrudan etkilenir. Modül yüzeyi boyunca akan rüzgâr hızı bu faktörlerden yalnızca birisidir. Bu nedenle, bu tezde, farklı rüzgâr hızlarındaki iki tipik güneş PV modülünün performans değişimi deneysel olarak araştırılmıştır. Rüzgâr hızının performans üzerindeki etkisini belirlemek için, her iki modülün enerji ve güç dönüşüm verimi analiz edilmiş ve tartışılmıştır. Buna göre, Modül 1 bir havalandırma kanalına yerleştirilmiş ve farklı devirlerde değişken rüzgâr hızına maruz kalmıştır. Böylece, havalandırma kanalı boyunca rüzgâr hızı verileri, fanın minimum 500 dev/dak'dan maksimum 3500 dev/dak'ya kadar olan devrine bağlı olarak elde edilmiştir. Sonuçlara göre, Modül 1'in enerji ve güç dönüşüm verimi genellikle 500 dev/dak'dan rüzgâr hızının 2,12 m/s ile 3,59 m/s aralığında olduğu 2500 dev/dak'yakadar yükselmiştir. Bu devirde, güç dönüşüm verimi için rüzgârdan sağlanan katkı %3.35'e ulaşmıştır. 2500 dev/dak'dan sonra her iki verim oranı rüzgârın modül yüzeyindeki aşındırıcı etkisinden dolayı önemli ölçüde azalmıştır.

The performance of the solar panels (or modules) is directly affected by many environmental factors. The wind velocity that flows through the module surface is only one of these factors. Therefore, in this thesis, the performance variation of two typical solar PV modules under the different wind speeds has been experimentally investigated. In order to determine the effect of the wind speed on the performance, the energy and power conversion efficiencies of both modules have been analysed and discussed. Accordingly, Module 1 has been placed in an air channel and it has been exposed to the variable wind speed at different revolutions. Thus, the wind speed data through the air channel has been obtained depending on the rate of the fan revolution that starts from the minimum 500 rpm to the maximum 3500 rpm. According to the results, the energy and power conversion efficiency of the Module 1 has generally increased from 500 rpm to the 2500 rpm where the wind speed is in the range 2.12 m/s and 3.59 m/s. At this revolution, the contribution by the wind for the power conversion efficiency has reached 3.35%. After 2500 rpm, both efficiency rates have dramatically decreased due to the abrasive effect of the wind on the module surface.