Güneş enerjisi santrallerinde kullanılan evirici türlerinin performans analizi ve santral kurulumu için detaylı fizibilite değerlendirmesi
Performance analysis of inverter types used in solar power plants and detailed feasibility assessment for plants installation
Yazar: OKAN ASLAN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ EMRE TURGUT
Fırat Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Enerji Planlaması ve Verimliliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering ; Enerji = Energy ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences
Dizin: Eviriciler = Inverters ; Fizibilite = Feasibility ; Güneş enerjisi santrali = Solar energy plant ; Paneller = Panels ; Santraller = Plants

Özet:
FV sistemler güneş ışınımına bağlı olarak üretim yapan ama sıcaklık artışından olumsuz etkilenen sistemlerdir. FV sistemlerin yazın daha fazla üretim yapmasının nedeni ışınımın yüksek olmasıdır. Aynı ışınım değerinde daha düşük sıcaklıkta bir ortam sağlanırsa daha fazla üretim yapılacaktır. Sıcaklık gibi FV sistemlerin verimini etkileyen bir diğer dış etken gölgelenmedir. FV panellere gölge düşmesi halinde üretim ciddi oranda azalmaktadır. Güneş Enerji Santrallerinin sistem verimini etkileyen unsurlar arasında FV paneller, eviriciler, konstrüksiyon tasarımı, saha yerleşimi, DC-AC kablolama, santralin DC/AC oranı, FV panel yerleşimi ve eğimi gibi birçok etken vardır. FV sistemlerin kurulumu yapılmadan önce saha analizi daha sonra fizibilite çalışması yapılmalıdır. Fizibilite çalışmasıyla, kurulacak olan santral malzeme seçimi, saha yerleşim tasarımı, FV panel – evirici yüklemeleri gibi birçok yönden analiz edilmelidir. Bu çalışmada PV*Sol programı kullanılarak 3 boyutlu modellemeyle gölgelenme analizi, FV panel evirici yükleme hesaplamaları yapılmış ve bu analizlere göre sistem verimi elde edilmiştir. Programın simülasyon raporu, gerçek üretim değerleri bulunan sahalar ile kıyaslanmış ve elde edilen sonuçların büyük uyum içinde olduğu görülmüştür. Böylece kurulumu düşünülen santraller için farklı varyasyonlar oluşturularak optimum tasarım modeli elde edilebileceği amaçlanmıştır. Ayrıca panel yükseklik ve eğiminin de verim üzerine olan etkileri belirlenmiştir.

Abstract:
PV systems are systems that produce depending on solar radiation but are adversely affected by temperature increase. The reason why PV systems produce more in summer is that the radiation is high. If a lower temperature environment is provided with the same radiation value, more production will be made. Another external factor affecting the efficiency of PV systems, such as temperature, is shading. In case of shadows on the PV panels, the production is seriously reduced. Among the factors that affect the system efficiency of Solar Power Plants, there are many factors such as PV panels, inverters, construction design, site layout, DC-AC cabling, DC/AC ratio of the plant, PV panel placement and slope. Before the installation of the PV systems, the field analysis should be done and then the feasibility study should be done. With the feasibility study, the plant to be installed should be analyzed from many aspects such as material selection, site layout design, PV panel - inverter installations. In this study, shading analysis, PV panel inverter loading calculations were made with 3D modeling using PV*Sol program and system efficiency was obtained according to these analyzes. The simulation report of the program was compared with the fields with real production values and it was seen that the results obtained were in great agreement. Thus, it is aimed to obtain the optimum design model by creating different variations for the power plants to be installed. In addition, the effects of panel height and inclination on yield were determined.