Fotovoltaik sistem - rüzgar türbini hibrit enerji üretim sistemlerinde çıkış geriliminin optimizasyonu
Output voltage optimization in photovoltaic system - wind turbine hybrid power generation systems
Yazar: ADEM GÖKHAN BAYKAL
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ BEHÇET KOCAMAN
Bitlis Eren Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering
Dizin: Enerji üretimi = Energy generation ; Hibrit =   ; Kararlılık = Stability ; Optimizasyon = Optimization ; Yenilenebilir enerji = Renewable energy

Özet:
Yenilenebilir enerji kaynakları, yeryüzünde fosil kaynaklı (kömür vb.) olmayan, çevreye zararı ve etkisi geleneksel enerji kaynaklarına göre çok daha düşük olan, sürekli yenilenen ve kullanıma hazır olarak doğada var olan kaynakları ifade eder. Günümüzde yenilenebilir enerji; dünya çapında gelişimi sürekli olan, ilgi odağı haline gelen bir enerji kaynağıdır. Bu kaynakların hibrit olarak kullanımı yaygın olmakla beraber sistemin sürdürülebilirliği için önemlidir.
Bu tez çalışmasında, fotovoltaik sistem- rüzgar türbini hibrit enerji üretim sistemi Matlab/ Simulink ortamında modellenmiştir. Fotovoltaik sistem için farklı ışınım değerleri ve rüzgar türbini için değişken değerlerde rüzgar hızı sisteme uygulanarak çıkış gerilimi üzerinde analiz yapılmıştır. Analiz edilen hibrit sistemde enerji üretim kaynaklarının DA çıkışlarına PID kontrolörü bulunan düşürücü-yükseltici dönüştürücü ilave edilmiştir. Dönüştürücü bulunan ve dönüştürücü bulunmayan iki sistemin grafikleri incelenerek karşılaştırma yapılmıştır.
Sistem tasarımı sonucu elde edilen bulgular ışığında; dönüştürücü kullanılan sistemdeki bara çıkış gerilimlerinde, dönüştürücü kullanılmayan sisteme kıyasla, senaryo 1'e göre ortalama DA bara çıkış geriliminde % 11,38, AA bara çıkış geriliminde % 11,34 düzeyinde ve senaryo 2'e göre, ortalama DA bara çıkış geriliminde % 21,48, AA bara çıkış geriliminde % 19,66 düzeyinde optimizasyon sağlanmıştır. Simülasyon sonucunda elde edilen grafikler yorumlanmış ve konu hakkında ileride yapılacak olan çalışmalar için öneriler sunulmuştur.

Abstract:
Renewable Energy Sources, which are not fossil originated on earth (coal etc.), whose effect and harm to the environment are much lower than conventional energy sources, are constantly renewed and ready for use in nature. Nowadays, renewable energy; it is an energy source that is constantly developing worldwide and has become the focus of attention. The use of these resources as hybrid is common, but it is important for the sustainability of the system.
In this thesis study, photovoltaic system - wind turbine hybrid power generation system is modeled in Matlab / Simulink environment. Different irradiation values for the photovoltaic system and variable wind speed for the wind turbine were applied to the system and an analysis was made on the output voltage. In the hybrid system analyzed, a buck-boost converter with a PID controller was added to the DC outputs of the power generation sources. The graphics of two systems with and without converter were analyzed and compared.
In the light of the findings obtained as a result of system design; in the busbar output voltages in the system using the converter, compared to the system without converter, according to scenario 1, average DC busbar output voltage is 11.38%, AC busbar output voltage is 11.34%, according to Scenario 2, average DC busbar output voltage is 21.48%, AC busbar output voltage is 19.66% optimization has been achieved. The graphics obtained as a result of the simulation were interpreted and suggestions for future studies on the subject were presented.