Tesisat Dergisi 116. Sayı (Ağustos 2005)

il) o o N "' o "' :, ,c, <t deposu kullan ılarak enerji kullanım etkinliğinin artırılması amaçlanmış olup teçhizatın montajı tamamlanmış ve deneysel verilerin alınmasına başl anacaktır. Kurutma kabini Evaporator Şekil 20. Kurutma sisteminin şematik gösterim,. 2.11. Fotovoltaik Modüllerde Kojenerasyon ve Ekserji Optimizasyonu Güneş ısıl toplaçlarının, elektrik enerjisi elde edilmesinde de kullan ılan TEC (Thermoelectric Collectors) sistemleri ile fotovoltaik hibrit diye adlandırı l an elektrik üretiminin ön planda olduğu ve yan ürün olarak ısı enerjisinin üretildiği sistemler (PVHC), kojenerasyonun iki değişik amaçlı kullanımını belirtmektedir. Muğla Üniversitesi'nde uygulanmakta olan 54 kWp şebeke bağlantılı fotovoltaik güç sistemleri çalı şmalarına böylece kojenerasyon uygulaması ve ısı enerjisinin geri kazanımı yolu ile birleşik verimliliklerinin artırı lm ası ile Araştırma Fonu tarafından desteklenen bu proje ile yeni bir boyut eklenmiş olacaktır. Yükselen fotovoltaik modül sıcaklıklarının verimliliğe olan negatif etkilerinin azaltılması ve ısı-geri kazanımının sağlanması yoluyla mevcut uygulamalara yönelik verimliliği artırmak bu projenin amacını oluşturmaktadır. Bunun için kurulacak test düzeninde aynı koşullarda çalışan; fotovoltaik modül ile fotovoltaik-kojenerasyon paneli birlikte test edilerek kojenerasyon sisteminin getirdiği farklar ekserjik analizlerle belirlenecektir. Maliyet/fayda analizleri ile sistem optimizasyonu yapılacak böylece deney sonuçlarının daha büyük ve kapsamlı uygulamalar için temel oluşturması sağlanacaktır. İnşaat sektörünün halen motor güç olduğu ülke ekonomisinde "güneş kiremitleri" ve HVACentegre güneş kojenerasyon uygulamalarının önü açılacak ve bu sektörlere yeni boyutlar eklenmiş olacaktır. 136 3. Sonuçlar ve Değerlendirmeler Muğla Üniversitesi Temiz Enerji Kaynakları Araştırma Geliştirme Merkezi bünyesinde yürütülen çalışmalarda Muğla ili için ölçülen güneş enerjisi değerleri yıllık toplam 1600 kWh/m2'nin üzerinde ve yıllık ortalama 4,9 kWh/m2 gün olarak belirlenmiştir. Kurulan fotovoltaik sistemlerin performans analizinde de kullanılacak olan bu değerlerin ölçülmesine devam edilmektedir. Farklı malzemelerden üretilmiş güneş pillerinin performanslarının incelemesine devam edilmekte olup en az bir yıllık süreç tamamlandığında elde edilen sonuçlar yorumlanacaktır. Merkez kütüphane çatısında bulunan sistemlere ait çeviricilerde bir sürelik çalışma sonucunda şebeke geriliminden kaynaklanan bazı nedenlerden ileri gelen elektriksel hasarlar meydana gelmiştir. Hasarlı olan bu çeviriciler başka firmaya ait çeviriciler ile değiştirilmiştir. 27 Haziran 2005'te sisteme bağlanan çeviricilerle elektrik üretimine devam edilmektedir. Eski çeviricilerde DC/AC çevrimindeki ortalama verim % 90 olarak gerçekleşmekte iken yeni çeviricilerde düşük güçlerde bile verim% 92'nin üzerinde olup ortalama % 95-96 olarak gerçekleşmektedir. Sistemde bulunan bazı modüllerin test edilmek için devreden çıkarı l mıştır ve mevcut sistem 2600 Wp çokkristal silisyum, 2280 Wp tek kristal silisyum, 261 OWp iki katmanlı amorf silisyum (dual junction a:Si) ve 2580 Wp CdTe olmak üzere toplam 10.07 kWp güce sahiptir. Güneş öğlesinde sistemden elde edilen toplam güç 7,6 kW değerine kadar çıkmaktad ır. Her bir sistemin performansının incelenebilmesi için sistemler ayrı çeviricilere bağlanmışt ı r. Sistemin çalışmaya başladığı 27 Haziran 2005 tarihinden 16 Ağustos 2005 tarihine kadar 50 günlük süre boyunca toplam 2260 kWh elektrik üretilerek şebekeye aktarılmıştır. Bulutlu bir günde 25 kWh toplam elektrik enerjisi üretilmişken açık bir günde üretilen toplam enerji 54 kWh değerine kadar çıkabilmekted ir. Sistemde bulunan güneş pillerinde üretilen günlük maksimum, minimum ve ortalama enerji değerleri Şekil 18'de verilmektedir. Ölçülen değerlere göre en fazla üretimin olduğu 25 Temmuz günü çok kristal silisyum güneş pilinde günlük elektrik üretimi 7,6 Wh/Wp olarak gerçek7 ,§ 6 Ol o. 5 ~ 4 :Z,3 ~2 1 o T T ♦ T T 1 T 1 1 1 1 A CdTe a:Si m-si p-Si Şekil 21 . . Ycız ay lar111da farklı giineş pillerinde wcıtt başına iireti/en giin/iik AC eneıji değeri. 20000,,.,.-~"'3il,.._,.-- - - , 900 .-ı ~=1a· aoo ;;-15000 - ;ı \ 700 ~ ı: .\ 600""' :§ 10000 t/ '• 500 ~ oı tı \ 400 ~ ~ Jf ı. . ~ 300 E t 5000 f! 200 [ ; •-; vr ~ I ~ 100 - .ı.......-'--~--~---'.,._-+0 Yerel saat Şekil 22. . 17 Mart 2004 günii /otovo/taik sistemin çalışıncıs ı ve eğimli yüzeye düşen giineş eneıjisi değerleri. leşmiştir. Aynı gün sırasıyla a:Si da 5,46 Wh/Wp, CdTe de 4,84 Wh/Wp ve tek kristal silisyum güneş pilinde de 4,84 Wh/Wp olarak gerçekleşmişti r. Güneş pillerinin yapıldığı malzemeye bağlı olmak üzere kristal s ıcaklıkları değişmekle birlikte en yüksek 69 °C CdTe de ölçü l müştür. 39-40 °C ortam sıcaklığında en yüksek kristal sıcaklıkları sırasıyla çok kristal Si'da 63 °C, a:Si'da 62 °C ve tek kristal Si'da 61 °C olarak ölçülmüştür. Türk evi çatısında bulunan şebeke bağlantılı sistem için 17 Mart 2004 günü boyunca elde edilen ve şebekeye aktarılan AC güç çıkışı ve fotovoltaik örgü yüzeyinde birim alana gelen güneş enerjisi değerleri Şekil 22'de verilmektedir. Elde edilen değerlere göre; sabah 7:30 civarında çalışmaya başlayan sistem akşam 19:1O'a kadar elektrik üretmeye devam etmiş ve beklendiği üzere 11 :00-15:00 saatleri arsasında en yüksek güç değerlerine ulaşmıştır. 25.6 kWp gücündeki sistem tüm çeviricilerin devreye alınmasından en yüksek güç olarak 6 Nisan 2004'te 21 kW değerine kadar ulaşmışt ı r. Sistemde 25.6kW güç değerinin gözlenememesinin nedeni bu değerin STC'de ölçülen değer olmasıdır ve 21 kW olarak ölçülen güç değerinde çevre sıcaklığı 19 °C olurken güneş pili sıcaklığı STC'deki değerin 26°C üzerinde 51 °C olarak ölçülmüştür.

RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=