Fotovoltaik güç santral yatırımları için dinamik sistem tasarım yazılımı
Dynamic system design software for photovoltaic power plant investments
Yazar: FIRAT SALMANOĞLU
Danışman: DOÇ. DR. NUMAN SABİT ÇETİN
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Güneş Enerjisi Ana Bilim Dalı / Enerji Teknolojisi Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Enerji = Energy
Dizin: Fizibilite = Feasibility ; Fotovoltaik = Photovoltaic ; Fotovoltaik enerji = Photovoltaic energy ; Fotovoltaik sistemler = Photovoltaic systems ; Matematiksel modelleme = Mathematical modelling ; Yazılım geliştirme = Software development

Özet:
Enerji, insanlığın var oluşundan bu yana talep ettiği olmazsa olmaz bir ihtiyaçtır. İnsanoğlunun gün geçtikçe artan enerji talebi, çevresel ve ekonomik problemleri de aşikâr kılmaktadır. 
Bu çalışma kapsamında, fotovoltaik sistemler için, meteorolojik veri ölçümlerini dinamik olarak değerlendirebilecek bir veri izleme ve değerlendirme yapabilen, fotovoltaik güç santral yatırımları için dinamik yapıda bir sistem tasarım ve fizibilite yazılımı geliştirilmiştir. Geliştirilen yazılım sayesinde seçilen herhangi bir konum için, o noktaya özgü fotovoltaik güç sistemi tasarımı yapılabilmekte ve detaylı fizibilite çalışması oluşturulabilmektedir. Ayrıca yapılan tasarım ve fizibilite çalışmasının sonuçları, kullanıcıya grafiksel olarak raporlanabilmektedir. 
Çalışma kapsamında problemi ifade eden bir matematiksel model oluşturulmuş ve model web tabanlı bir yazılıma dönüştürülmüştür. Yazılımın oluşturulması aşamalarında PHP yazılım geliştirme platformu ve MySQL veri tabanı oluşturma ve sorgulama dili kullanılmıştır. 
Çalışma kapsamında Karaman bölgesinde açık arazi üzerinde optimum açıda kurulu ve yaklaşık 40MW gücünde lisanslı bir fotovoltaik güç santrali incelenmiş ve gerçekleşen elektrik enerjisi hasadı sonuçlarına ulaşılmıştır. Geliştirilen yazılımın kabiliyetlerine benzer işlevleri olan PVGIS, PV*SOL ve PVSYST yazılımları ile gerçekleşen üretim karşılaştırma yapılmıştır. Bu sonuçlar analiz edildiğinde, hesaplanan sonuçların gerçekleşen üretime yakınsaması %99 doğrulukla PVSYST, %98 doğrulukla tez kapsamında geliştirilen yazılım, %89 doğrulukla PVGIS ve %74 doğrulukla PVSOL olduğu görülmüştür.

Abstract:
Energy is an indispensable need that humanity has demanded since its existence. Humanity's increasing energy demand makes environmental and economic problems obvious.
Within the scope of this study, a dynamic system design and feasibility software has been developed for photovoltaic systems, which can dynamically evaluate meteorological data measurements and perform data monitoring and evaluation for photovoltaic power plant investments. Thanks to the developed software, photovoltaic power system design specific to that location can be made for any selected location and a detailed feasibility study can be created. In addition, the results of the design and feasibility study can be reported graphically to the user.
Within the scope of the study, a mathematical model expressing the problem was created and the model was converted into a web-based software. PHP software development platform and MySQL database creation and query language were used during the development of the software.
Within the scope of the study, a licensed photovoltaic power plant with a power of approximately 40MW, installed at an optimum angle on open land in the Karaman region, was examined and the results of the electrical energy harvest were obtained. Production was compared with PVGIS, PV*SOL and PVSYST software, which have functions similar to the capabilities of the developed software. When these results were analysed, it was seen that the convergence of the calculated results to the actual production was PVSYST with 99% accuracy, the software developed within the scope of the thesis with 98% accuracy, PVGIS with 89% accuracy and PVSOL with 74% accuracy.