Kristal silisyum güneş gözelerinde doğal iklim şartlarında oluşan tozlanma ve yüzey kirliliğinin verime etkisi
Dust and pullution effects on the crystalline silicon solar cells under natural climatic condantions
Yazar: SELAHATTİN ALAGÖZYAYLASI
Danışman: DOÇ. DR. RÜŞTÜ EKE
Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering

Özet:
Güneş gözeleri, üzerine gelen ışığı doğrudan elektrik enerjisine çevirebilen optiksel ve elektriksel özellikleri bu dönüşüme uygun olarak seçilen yarıiletken malzemeden yapılmış elektronik devre elemanlarıdır. Yeryüzünde herhangi bir bölgede birim alana gelen güneş enerjisinin miktarı ve spektrumu coğrafyadan başlayıp, topografya ve iklim koşulları gibi parametrelere bağlı olup hava kirliliğine kadar giden geniş bir aralıkta yer alır. Ancak birim alana gelen güneş enerjisinin hangi oranda elektrik enerjisine çevrilebileceğini belirleyen ise güneş gözelerinin verimliliğidir.
Gelişen güneş teknolojilerinin yanı sıra; yapılan AR-GE çalışmalarına bağlı olarak üretilen panel verimlerinde sürekli artış göze çarpmaktadır. Verimi artırabilmenin en önemli yolu ideal bir ortamda, güç kayıplarını ortadan kaldırabilmekten geçmektedir. Hedef; istenmeyen etkileri ve bu etkilere bağlı kayıpları en aza indirip, ideal orana yakın bir oranda verim elde edebilmektir. Bunu da sağlamanın en ucuz yolu tozlanma ve kirlenmeye bağlı etkilerden kaynaklanan güç kayıplarını minimum düzeye indirebilmekten geçmektedir.
Verimlilik güneş gözeleri için son derece önemli bir faktördür. Güç kayıplarına bağlı olarak verimde düşüşler meydana gelmektedir Tozlanma, yansıma, gölgelenme etkilerine bağlı olarak güneş gözesi veriminde %20 seviyelerine varan düşüşler olmaktadır.
Yapılan deneysel tez çalışmasında; doğal iklim koşullarında herhangi bir işleme tutulmamış ve ayda 1 defa temizlenmiş 2 adet c-Si güneş gözesinden 1 yıl süresince periyodik olarak alınan verilerin birbirleri ile karşılaştırılması incelenmiştir. Ayrıca elde edilen bu veriler ışığında; bulunan yere ve mevsime bağlı olarak tozlanma, kirlilik ve karlanmadan kaynaklanan güç kayıplarının, hangi yöntemlerle ideal seviyeye getirilebileceği konusunda çalışmalar yapılmıştır.

Abstract:
Solar panels are photovoltaic devices that can transform the incoming light directly into electricity. The optical and electrical properties of the solar panels are electronic circuit components made from selected semiconductor materials in this transformation. The amount and spectrum of solar energy coming from a unit area in any region on Earth is in a wide range, starting from the geography and depending on parameters such as topography and climatic conditions. However, it is the efficiency of the sun's rays that determines where solar energy can be converted into electricity in the unit space.
In addition to developing solar technologies, due to the R&D studies, the panel yields are continuously increasing. The most important way to increase efficiency is to reduce power losses in an ideal environment. It is very important to minimize unwanted effects and losses associated with these effects and optimize efficiency. The most important way of achieving this is to reduce the power losses due to pollution and pollution-related effects to a minimum level.
Efficiency is an extremely important factor for sunlight. Depending on the power losses, the decline in efficiency may occur. Depending on the effects of dusting, reflection and ghosting, up to 20% loss in power output is experienced.
In this thesis two c-Si solar panels (one under natural conditions the other cleaned at least once in a month) performance data are collected during a year and collected data one compared.