Fotovoltaik panellerde gölge faktörünün deneysel olarak analizi
Experimental analysis of shadow factor in photovoltaic panels
Yazar: EZGİ ÖZTÜRK
Danışman: DOÇ. DR. AYSEL ERSOY YILMAZ
İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Elektrik Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering
Dizin: Yenilenebilir enerji = Renewable energy

Özet:
Bir ülkenin kalkınmasında belirleyici etkenlerden biri de enerjidir. Günümüzde fosil enerjilerin gittikçe azalması ve bunların temininde yaşanan sorunlar yenilenebilir enerji konusunu ülkelerin gelecek projeksiyonlarında en önemli madde haline getirmiştir. Yenilenebilir enerji, fosil yakıt kullanımını azaltır, yerli kaynakları geliştirir, dışa bağımlılığı azaltır, uluslararası anlaşmalara uyum sağlar ve elektrik götürmenin zor olduğu coğrafi bölgelere elektriğin sağlanması konusunda önemli rol oynar.
Güneş enerjisi yenilebilir ve temiz bir enerji kaynağıdır. Dünyadaki enerji ihtiyacı nüfusun ve sanayileşmenin giderek artması ile bir ivme kazanmıştır. Elektrik üretiminde güneş enerjisinin rolü gün geçtikçe artış göstermekte ve bu konuda yapılan çalışmalar da giderek önem kazanmaya başlamıştır. PV panellerinin pek çok avantajı vardır ve bunlardan en önemlisi temiz, sürdürülebilir bir enerji kaynağı (güneş radyasyonu) kullanmasıdır. PV panellerin verimi de oldukça önemli bir konudur. PV panellerin verimini toz, nem, basınç, rüzgâr, yağmur, kuş pislikleri vb. ciddi şekilde etkiler.
Açık havada yapılan deneysel çalışmada hücrelerin yatay ve dikey doğrultuda kapatılarak gölgelenme etkisi yaratılmış ve ölçümler yapılmıştır. Alınan ölçümlere göre özellikle 3 ve 4 adet hücrenin kapatılmasından sonra hem monokristal panel de hem ince film panel de optimum güç değerleri 0,1 W değerine kadar düşmektedir. Elde edilen deneysel sonuçlar Weibull dağılımında güvenilirlik analizi yapılmıştır. Bu çalışmada gölgeleme etkisinin PV panellerin verimi üzerine etkisi deneysel olarak ölçülmüştür. Gölgeleme etkisinin PV panellerin verimini ciddi anlamda düşürdüğü tespit edilmiştir.

Abstract:
One of the determining factors in the development of a country is energy. Nowadays, the decrease in fossil energies and the problems in supplying them have made renewable energy the most important item in the future projections of countries. Renewable energy reduces fossil fuel use, improves domestic resources, reduces dependence on external sources, complies with international agreements and plays an important role in supplying electricity to geographic areas where it is difficult to deliver electricity.
Solar energy is an edible and clean energy source. The need for energy in the world has gained momentum with the increasing population and industrialization. The role of solar energy in electricity generation is increasing day by day and the studies on this subject have become increasingly important. PV panels have many advantages and the most important one is the use of a clean, sustainable energy source (solar radiation). The efficiency of PV panels is also an important issue. The efficiency of PV panels can be reduced by dust, humidity, pressure, wind, rain, bird droppings, etc. severe effects.
In the experimental study conducted outdoors, the shading effect was created and measurements were made by closing the cells in horizontal and vertical directions. According to the measurements taken, especially after the closing of 3 and 4 cells, the optimum power values of both monocrystalline panel and thin film panel decreases to 0.1 W. The experimental results obtained are under reliability analysis in the Weibull distribution.
In this study, the effect of shading effect on the efficiency of PV panels was measured experimentally. It has been found that the shading effect significantly reduces the efficiency of PV panels.