Kahramanmaraş bölgesi için güneş ve rüzgar enerjisi hibrit sisteminin incelenmesi
Examination of solar and wind energy hybrid system for Kahramanmaras region
Yazar: İSRAFİL KARADÖL
Danışman: DOÇ. DR. MUSTAFA ŞEKKELİ
Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering

Özet:
Dünya üzerinde geleneksel enerji kaynakları hızla tükenmektedir. Geleneksel enerji kaynaklarındaki bu hızlı tükenme insanları yeni enerji kaynakları aramaya yönlendirmektedir.  İnsanlar dünya üzerine her noktada bulunabilen, çevreye zararı olmayan enerji kaynaklarına yönelmiştir. Bu enerji kaynaklarının başında su, güneş ve rüzgâr enerjisi gibi yenilenebilir enerji kaynakları gelmektedir. Su, güneş ve rüzgâr enerjileri sonu olmayan enerji kaynaklarıdır. Aynı zamanda bu enerji kaynaklarının doğaya karbon salınımları sıfırdır. Son dönemlerde tüm dünya enerji üreticilerinin dikkat ettiği sıfır karbon salınımı bu enerji kaynaklarını daha cazip ve çekici hale getirmiştir. Doğada her zaman güneş veya rüzgâr bulunmamaktadır. Durum böyle olunca güneş olduğu zaman güneş enerjisini ya da rüzgâr olduğu zaman rüzgâr enerjisini kullanarak elektrik üretecek hibrit sistemler tasarlanmıştır. Bu sayede sistemin elektrik enerji üretim süresi artırılarak, enerji üretiminde kısmen süreklilik sağlanmıştır. Bu sistemlerden ilk olarak sıfır karbon salınımına sahip elektrik enerjisinin üretilmesi amaçlamaktadır. 
Bu tezde, Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Avşar kampüsünde, güneş ve rüzgâr enerjili hibrit bir sistem tasarlanmıştır. Tasarlanan hibrit sistem 260 W gücünde 2 adet güneş panelinden ve 500 W gücünde 1 adet rüzgâr türbininden, 100 Amper/saat değerine sahip 2Adet batarya ve 1600 W gücünde eviriciden oluşmaktadır. Ayrıca çok rüzgârlı havalarda rüzgâr türbininin zarar görmemesi için frenleme sistemi mevcuttur. Üretilen enerji değerlerini depolayarak analiz yapabilmek için AC- DC gerilimleri ölçerek istenilen gerilim ve akım değerine dönüştürebilen 2 adet gerilim dönüştürücü ve 1 adet 8 kanallı veri kayıt cihazı kullanılmıştır. Güneş panelinden elde edilen DC gerilim ve rüzgâr türbininden elde edilen AC gerilimler ilk olarak şarj kontrol ünitesinde doğrultulur ve bu DC gerilimler daha sonra akülere depolanmaktadır. Akülere depolanan DC gerilim evirici sayesinde AC gerilime dönüştürülmüş ve 1000 W'lık bir ampul beslenmiştir. Ayrıca kurulan hibrit sistemden elde edilen gerilim ve akım değerleri veri kaydedicisi sayesinde anlık olarak elde edilmiştir. Böylece güneş panelinden ve rüzgâr türbininden elde edilen gerilim ile akım değerleri günün farklı bölümlerinde alınmış ve değerlendirilmiştir. Bu elektrik enerjisinin bir evin günlük enerji ihtiyacını karşılayabileceği ve ihtiyaç fazlası enerjinin şebekeye aktarılabileceği düşünülmektedir. 
Anahtar Kelimeler: Elektrik Üretimi, Yenilenebilir Enerji, Güneş ve Rüzgar Enerjisi, hibrit sistem

Abstract:
Traditional energy sources in the world are rapidly depleting. The rapid depletion of traditional energy sources directs people to seek new energy sources. People have directed to energy resources that are not harmful to the environment and can be found everywhere on the earth. The main sources of these new energy are water, solar and wind. Water, solar and wind energy are endless energy sources. At the same time, the carbon emissions of these energy sources are zero. In recent years, the zero carbon emissions that have been noted by energy producers all over the world have made these energy sources more attractive and attractive. There is no sun or wind in nature evey time. Hybrid systems that will produce solar energy when it is sunny or wind energy when it is windy, are designed. The energy production period of the system has increased in this respect. 
In this thesis, a hybrid system with solar and wind energy was designed on the Avşar Campus of Kahramanmaraş Sütçü İmam University. With system designed, firstly it aims to generate electricity with zero carbon emission. The aim of this system is to produce electricity which has zero carbon emission. The designed hybrid system consists of two solar panels (260 W), one wind turbine ( 500 W), two batteries (100 Amper/hour)  and one inverter (1600 W). It also has a braking system to prevent damage to the wind turbine during very windy weather. Two voltage converters which convert them to desired voltage and current values by measuring AC-DC voltages and  8-channel data logger were used to analysis by storing the values of the generated energy. The DC voltage obtained from the solar panel and the AC voltage obtained from the wind turbine are first rectified in the charge control unit and these DC voltages are then stored in the battery. DC voltage stored in the battery is converted into AC voltage using inverter and is fed to a 1000 W bulb. In addition, the voltage and current values obtained from the hybrid system are obtained instantly by means of the data logger. Thus, the voltage and current values obtained from the solar panel and the wind turbine were taken and evaluated in different parts of the day. It is thought that this electric energy can meet the daily energy requirement of a house and the excess energy can be transferred to the grid.
Keywords: Electricity Generation, Renewable Energy, Solar and Wind Energy, hybrid system