Farklı fotovoltaik teknolojilerin enerji analizi ve Antalya ili için değerlendirilmesi
Energy analysis of different photovoltaic technologies and evaluation for Antalya province
Yazar: MUHAMMET RAŞİT SANCAR
Danışman: PROF. DR. ALİ KEMAL YAKUT
Isparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Enerji = Energy ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences
Dizin: Fotovoltaik = Photovoltaic

Özet:
Bu çalışmada, Antalya ilinde kurulu bulunan bir fotovoltaik sistemden veriler alınarak PVsyst ve SAM yazılımları yardımıyla bu santralin simülasyonları iki farklı yazılım için de gerçekleştirilmiştir. Simülasyon verileri, % hata, KOKH ve OMS istatistiksel analiz yöntemleri kullanılarak gerçek elektrik üretim verileri ile karşılaştırılmıştır. Tüm bu analiz yöntemleri değerlendirildiğinde SAM yazılımının %0.60 ile yıllık bazda düşük hata değerine sahip olduğu belirlenmiştir. Böylece SAM yazılımı kullanılarak tüm Antalya ilçelerinde, lojistik kriterlerine uygun bölgelerde, 1 MW büyüklüğünde fotovoltaik sistem simülasyonları gerçekleştirilmiştir. Bu simülasyonlarda, monokristal, polikristal, monokrisital bifacial, polikristal bifacial ve kadmiyum tellür panel teknolojileri kullanılarak 95 farklı simülasyon yapılmıştır. Bu simülasyonlardan alınmış olunan elektrik üretim verileri teknik ve ekonomik anlamda değerlendirilmiştir. Sonuç olarak toplam kayıp açısından panel teknolojileri arasında açısından, toplam kayıp değerlerinin kadmiyum tellür panel teknolojisinde çoğunlukla yüksek olduğu, polikristal bifacial panel türünde ise genellikle en düşük değerleri gördüğü tespit edilmiştir. Elektrik üretimi açısından ise tüm ilçelerde polikristal bifacial panel teknolojisinin en yüksek sonuçları verdiği tespit edilmiştir. En yüksek yıllık elektrik üretim değerinin polikristal bifacial panel teknolojisi için yıllık 1.66 GWh değeri ile Manavgat ilçesinde, en düşük elektrik üretim değerinin ise polikristal panel teknolojisi için yıllık 1.41 GWh değeri ile Alanya ilçesinde gerçekleştiği tespit edilmiştir. Ekonomik anlamda ise Antalya ilinde hangi ilçede hangi teknolojinin kullanımıyla geri ödeme süresinin kaç sene olacağı ve otuz yıllık süreçte elde edilecek olan net gelir değerleri tüm analizler için sunulmuştur.

Abstract:
In this study, simulations of a photovoltaic system installed in Antalya were performed using PVsyst and SAM software. Simulation data was compared with actual electricity production data using statistical analysis methods such as % error, RMSD, and MAD. Based on all these analysis methods, it was determined that SAM software had a low annual error rate of 0.60%. Thus, simulations of 1 MW photovoltaic systems were carried out using SAM software in all districts of Antalya, in suitable areas based on logistic criteria. A total of 95 simulations were performed using different panel technologies, including monocrystalline, polycrystalline, monocrystalline bifacial, polycrystalline bifacial, and cadmium telluride. The electricity production data obtained from these simulations were evaluated technically and economically. As a result, in terms of total losses, cadmium telluride panel technology had higher losses, while polycrystalline bifacial panel technology generally had the lowest losses. In terms of electricity production, polycrystalline bifacial panel technology gave the highest results in all districts. The highest annual electricity production value was found to be 1.66 GWh in the Manavgat district using polycrystalline bifacial panel technology, while the lowest electricity production value was 1.41 GWh in the Alanya district using polycrystalline panel technology. Economic analysis was also conducted to determine the payback period and net income values for each technology in each district over a thirty-year period.