Akademik Veri Yönetim Sistemi
Journal of Investigations on Engineering & Technology, cilt.3, sa.1, ss.17-22, 2020 (Hakemli Dergi)
Gelişen teknoloji, sanayileşme ve dünya nüfusundaki artış enerji tüketimini
hızla arttırmakta buna paralel olarak fosil yakıtlarının rezervleri süratle
tükenmektedir. Fosil enerji kaynaklarının çevre sorunlarına yol açması,
rezervlerinin sınırlı ve belirli bölgelerde olması, ülkelerin yenilenebilir enerji
kaynaklarına yönelmesine sebep olmuştur. Güneş panellerinin ürettiği enerji
atmosferik olaylara bağlı olarak değişkenlik göstermekte olup doğrudan aküyü şarj
etmesi uygun değildir. Bu nedenle bu çalışmada şebekeden bağımsız fotovoltaik
(PV) sistemlerde kullanılan bataryaların ömrünü artırmak, aşırı şarj ve deşarj
olmasının önüne geçmek için Arduino tabanlı şarj kontrol ünitesi tasarlanmış ve
uygulaması gerçekleştirilmiştir. Sistem için DA-DA azaltan dönüştürücü
Matlab/simulink benzetim programı kullanılarak tasarlanmıştır. Sistemin Ardiuno
üzerinden Matlab/simulink ile kapalı çevrim kontrolü oransal-integral (PI)
denetleyiciyle gerçekleştirilmiştir. Ayrıca sistem için gerekli olan yazılım işlemleri
ve donanım cihazları başarı ile tasarlanmıştır. Sonuç olarak Arduino tabanlı PI
denetimli DA-DA şarj ünitesi benzetim ortamında ve deneysel olarak
gerçekleştirilmiş olup elde edilen sonuçlar değerlendirilmiştir.
The developing technology, industrialization and the increase in the
world population growing up the energy consumption rapidly, in parallel, the
reserves of fossil fuels are rapidly depleted. Since fossil energy sources cause
environmental problems and their reserves are limited and available in certain
regions, countries have been focused on renewable energy sources. The energy
produced by solar panels varies depending on atmospheric events. So, it is not
possible to charge the battery directly. For this reason, in this study, an Arduino
based charge control unit is designed and implemented to increase the life cycle of
the batteries used in off-grid photovoltaic (PV) systems and provide overcharge and
discharge protection of the battery. The DC/DC buck converter is designed for the
system using Matlab/Simulink platform. Closed loop control of the system using
Matlab/Simulink program on Ardiuno software development card is carried out
with proportional-integral (PI) controller. In addition, software and hardware
devices required for the system are designed succesfully. As a result, Arduino based
PI controlled DC-DC charging unit is performed in both simulation and experimental
set up and the results are discussed.