Azerbaycan/Bakü şartlarında mega ölçekli şebeke bağlantılı bir güneş enerji santralinin PVSYST programı kullanılarak performans analizi
Performance analysis of mega-scale grid-connected solar power plant in Azerbaijan/Baku using PVSYST software
Yazar: SEYMUR MAHMUDZADE
Danışman: DOÇ. KADİR GELİŞ
Bolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Fotovoltaik uygulamalar = Photovoltaic Applications ; Güneş enerjisi santrali = Solar energy plant ; Simülasyon =

Özet:
Güneş enerjisi, güneş ışığını elektrik enerjisine dönüştürmek için fotovoltaik sistemler tarafından kullanılan, sürdürülebilir ve kolayca bulunabilen bir güç kaynağı olarak öne çıkmaktadır. Bu araştırma, Azerbaycan/Bakü şartlarında mega ölçekli şebeke bağlantılı bir güneş enerji santralinin PVSYST programı kullanılarak performans analizinin değerlendirmesi amaçlanmaktadır. Tasarım süreci, kurulum alanının coğrafi konumu, güneşlenme değerleri ve fotovoltaik panellerin ve invertörlerin özellikleri dahil olmak üzere çeşitli faktörlerin dikkatli bir şekilde ele alınmasını ve değerlendirilmesini içermektedir. Bu çalışmada kapsamlı değerlendirmeler için PVsyst 7.4 simülasyon aracı seçilmiştir. Program, seçilen bölgenin coğrafi koordinatlarını ve Meteonorm 8.1 veri tabanından elde edilen sentetik meteorolojik verileri bir araya getirerek, önerilen fotovoltaik sistemin performansının analiz edilmesini sağlayan simülasyon aracına entegre edilmiştir. Analizler sabit eğim açılı, tek eksen güneş ışını takip sistemli ve çift eksen güneş ışını takip sistemli 3 MW kapasiteli Güneş Enerji Santrallerinin Teknik, Ekonomik ve Çevresel açıdan karşılaştırmalı olarak incelenmesini içermektedir. Elde edilen sonuçlar değerlendirildiğinde, en yüksek yıllık enerji üretimi çift eksenli takip sistemine sahip GES'te 5371 MWh, en yüksek performans oranı ise tek eksenli güneş ışınımı takip GES'te %88,6 olarak bulunmuştur. Ekonomik olarak incelendiğinde en uzun geri ödeme süresinin 11.4 yıl ile çift eksenli takip sisteminde olduğu GES'te, en kısa geri ödeme süresinin ise sabit eksenli GES'te 5.6 yıl olarak bulunmuştur. Karbon emisyonları bakımından incelendiğinde en yüksek karbon salınımındaki azalma 52733,9 tCO2 ile Çift eksenli takip sisteminde önlenmiştir.

Abstract:
Solar energy is a sustainable and readily available power source utilised by photovoltaic systems to convert sunlight into electrical energy. This research aims to evaluate the performance analysis of a mega-scale grid-connected solar power plant in Azerbaijan/Baku conditions using PVSYST software. The design process involves careful consideration and evaluation of various factors including the geographical location of the installation site, insolation values and the characteristics of the photovoltaic panels and inverters. In this study, PVsyst 7.4 simulation tool was selected for comprehensive evaluations. The program is integrated into the simulation tool, which combines the geographical coordinates of the selected region and synthetic meteorological data obtained from the Meteonorm 8.1 database to analyse the performance of the proposed photovoltaic system. The analyses include a comparative analysis of 3 MW capacity Solar Power Plants with fixed tilt angle, single axis solar radiation tracking system and dual axis solar radiation tracking system in terms of Technical, Economic and Environmental aspects. When the results obtained are evaluated, the highest annual energy production is 5371 MWh in the SPP with dual axis tracking system and the highest performance ratio is 88.6% in the SPP with single axis solar radiation tracking system. Economically, the longest payback period was found to be 11.4 years in the SPP with dual axis tracking system and the shortest payback period was found to be 5.6 years in the fixed axis SPP. When analysed in terms of carbon emissions, the highest carbon emission reduction was prevented in the dual axis tracking system with 52733.9 tCO2