Farklı güneş panelleri ve yakıt pilinden oluşmuş enerji üretim sistemin mikro denetleyici ile otomasyonu
The production of energy systems formed from different solar panels and fuel cells by using micro-controller automation
Yazar: ABDİL KARAKAN
Danışman: DOÇ. DR. YÜKSEL OĞUZ
Afyon Kocatepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Yenilenebilir Enerji Sistemleri Ana Bilim Dalı / Elektrik Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering

Özet:
Günümüzde elektrik enerjisi elde edilmesinde yenilenebilir enerji kaynaklarından olan rüzgâr ve güneş enerjisi kullanılması yoğunluklu olarak tercih edilmektedir. Rüzgâr ve güneş enerjisinin elektrik enerjisine dönüşmemiş ham enerji kaynağına ücret ödememekle birlikte sistemin ilk kurulum maliyeti olmaktadır. Elektrik enerjisi elde edilmesinde rüzgâr türbinleri kadar fotovoltaik sistemlerin en önemli parçası üzerine düşen güneş ışınlarını doğrudan elektrik enerjisine çeviren güneş panelleri yer almaktadır. Güneş panellerinin yapımında kullanılan yarı iletkenlere göre, üretmiş oldukları elektrik enerjisi ve verimlilikleri değişmektedir. Yapılan çalışmada; monokristal, polikristal ve ince film güneş panellerinden oluşmuş ve birbirinden bağımsız üç fotovoltaik sistemin üretmiş oldukları elektrik enerjisi akış kontrolü yapılmıştır. Enerjinin akış kontrolü için tasarlanan kontrol sistemi ile her bir güneş panelinin, üretmiş olduğu elektrik enerjisi, yüklerin çekmiş oldukları elektrik enerjisi, akülerin şarj-deşarj durumları izlenmiştir. Bu durumda sistemin enerji akışına uygun kontrol algoritmaları belirlenerek üretilen elektrik enerjisiyle tüketicilerin beslenmesi sağlanmış aynı zamanda akünün şarj edilmesi geçekleştirilmiştir. Gerçekleştirilen hibrit güneş paneli ve yakıt pilinden oluşmuş sistemde enerjinin akış kontrolü için mikro denetleyici kart ve C# yazılımı yardımıyla yapılan kontrol sistemdeki tüm veriler 10 sn aralıklarla bilgisayar ekranında kaydedilmiştir. Kaydedilen verilerin analizi yapılarak her bir güneş panelinin üretmiş olduğu enerji, uygulanan algoritmalar ile üretilen elektrik enerjisinden yararlanma oranları, aynı zamanda batarya gurubunun üzerinde biriktirdiği enerji ile tüketicilerin ne kadar beslendiği yaklaşık olarak belirlenmiştir.

Abstract:
Nowadays, the production of electricity from renewable energy sources by using the wind energy and using the density solar energy is preferred.  Even the converting of wind energy sources and using the reflection of solar energy without charge into electrical energy but   initially also depends on the cost of setting up the system. The using of wind turbines for production electricity in achieving photovoltaic system is located incidental sunlight into electrical energy directly into the conversion of solar panels. The important part of the wind turbines in achieving photovoltaic system is located incidental sunlight into electrical energy directly into electrical energy converts solar panels. The efficiency which has been obtained in the production of solar panels is variable according to the semiconductor. In this study; the mono crystalline, polycrystalline and thin film formed from solar panels and electric power flow control which have been produced independently of the three photovoltaic systems is carried out. With each  solar panel of control system designed to control the flow of energy , electrical energy is produced by the electrical energy  which they have taken the load , the charge - discharge state of the battery are monitored. In this case, the electricity which generated to the energy flow control algorithm for determining the proper feeding of the system which ensured that consumers have been done at the same time charging the battery.  For realization microcontroller of a hybrid fuel cell system consisting of solar panels and energy flow control board and C #, all data in the control system with the help of software has been done on the computer screen in 10 sec interval. Rate of benefits from the electricity which generated by making the analysis of the recorded data, which was found that while consumers remain energized is obtained. At the same time consumers are fed up with what energy he has collected over the battery group is determined approximately.