Termoelektrik etki ile soğutulan bir fotovoltaik panelin performansının analizi
Termoelektrik etki ile soğutulan bir fotovoltaik panelin performansının analizi
Yazar: Yılancı, Ahmet
Dergi: Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Vol. 35 No. 2, 2018
Anahtar kelimeler: Engineering ; Mühendislik ; Fotovoltaik,sıcaklık etkisi,termoelektrik soğutucu,termodinamik modelleme,enerji verimi

Fotovoltaikpanellerin üreteceği elektrik miktarı, yüzey sıcaklıklarının artması ileazalmaktadır. Bu nedenle fotovoltaik panellerin yüzey sıcaklıklarını düşürmekiçin farklı yöntemler kullanılmaktadır. Son yıllarda, bu yöntemlerden biriolarak termoelektrik soğutucuların kullanımı ile ilgili çalışmalaryapılmaktadır. Bu çalışmada, bir fotovoltaik panel termoelektrik soğutucuyardımıyla soğutulmuş ve bu soğutma sonucu gerçekleşen yüzey sıcaklığıazalmasının performansa etkisi teorik ve deneysel olarak incelenmiştir.Termoelektrik soğutucu kullanımı ile iki farklı günde ortalama 3,11oCve 4,87oC’lik sıcaklık düşüşü sağlanmıştır. Enerji ve güçüretiminde, %7,3 ve %6,4 artış gerçekleşmiştir. Bu sayede, birim sıcaklıkdüşüşü için ortalama %2,3 ve %1,2 güç artışı olmuştur. Aynı zamanda, birimsıcaklık düşüşü ile elde edilen ortalama verim artışı %1,99 ve %1,07 düzeyindeolmuştur. Termodinamikmodellemesi yapılan termoelektrik soğutuculu fotovoltaik panelin teorik yüzeysıcaklık ve güç üretim değerleri ölçüm verileri ile karşılaştırılmıştır veuyumlu sonuçlar elde edilmiştir. Modelleme çalışması saatlik tipik meteorolojikyıl verileri ile genişletilmiştir. Panel yüzey sıcaklıkları arasındaki farkınTemmuz ayında 12,75oC’ye kadar ulaştığı görülmüştür. Referansfotovoltaik panelden yıllık 11854,82 Wh enerji üretimi gerçekleşirken,termoelektrik soğutuculu fotovoltaik panelden %20,51’lik artışla yıllık 14285,74Wh enerji üretimi meydana gelmiştir. Sonuç olarak, termoelektrik soğutucukullanımının fotovoltaik panelde aylık ortalama %19,63’lük bir enerji üretimi veverim artışına olanak sağlayabildiği ifade edilebilir.

Fotovoltaikpanellerin üreteceği elektrik miktarı, yüzey sıcaklıklarının artması ileazalmaktadır. Bu nedenle fotovoltaik panellerin yüzey sıcaklıklarını düşürmekiçin farklı yöntemler kullanılmaktadır. Son yıllarda, bu yöntemlerden biriolarak termoelektrik soğutucuların kullanımı ile ilgili çalışmalaryapılmaktadır. Bu çalışmada, bir fotovoltaik panel termoelektrik soğutucuyardımıyla soğutulmuş ve bu soğutma sonucu gerçekleşen yüzey sıcaklığıazalmasının performansa etkisi teorik ve deneysel olarak incelenmiştir.Termoelektrik soğutucu kullanımı ile iki farklı günde ortalama 3,11oCve 4,87oC’lik sıcaklık düşüşü sağlanmıştır. Enerji ve güçüretiminde, %7,3 ve %6,4 artış gerçekleşmiştir. Bu sayede, birim sıcaklıkdüşüşü için ortalama %2,3 ve %1,2 güç artışı olmuştur. Aynı zamanda, birimsıcaklık düşüşü ile elde edilen ortalama verim artışı %1,99 ve %1,07 düzeyindeolmuştur. Termodinamikmodellemesi yapılan termoelektrik soğutuculu fotovoltaik panelin teorik yüzeysıcaklık ve güç üretim değerleri ölçüm verileri ile karşılaştırılmıştır veuyumlu sonuçlar elde edilmiştir. Modelleme çalışması saatlik tipik meteorolojikyıl verileri ile genişletilmiştir. Panel yüzey sıcaklıkları arasındaki farkınTemmuz ayında 12,75oC’ye kadar ulaştığı görülmüştür. Referansfotovoltaik panelden yıllık 11854,82 Wh enerji üretimi gerçekleşirken,termoelektrik soğutuculu fotovoltaik panelden %20,51’lik artışla yıllık 14285,74Wh enerji üretimi meydana gelmiştir. Sonuç olarak, termoelektrik soğutucukullanımının fotovoltaik panelde aylık ortalama %19,63’lük bir enerji üretimi veverim artışına olanak sağlayabildiği ifade edilebilir.