Pv panellerde hücre malzemesi ve çevre koşullarının değişimine bağlı olarak panel sıcaklığı ile elektrik üretiminin teorik model ve yapay sinir ağlarıyla incelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Karadeniz Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: HAKAN AKAY

Danışman: Hakan Kahveci

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Günümüzde enerji tüketiminin artışından kaynaklı olarak fosil yakıt tüketiminin artışına bağlı birçok çevresel sorun ortaya çıkmaktadır. Bu durumu engellemek adına yenilenebilir enerji kaynaklarına dünya genelinde bir yönelim mevcuttur. Yenilenebilir enerjiden elektrik üreten sistemler arasında en yaygın olanı fotovoltaik güneş panelleridir. Bu çalışmada değişen radyasyon değerine, rüzgâr hızına, ortam sıcaklığına bağlı olarak PV panel sıcaklığı ve elektrik üretimi teorik olarak ve yapay sinir ağları kullanılarak modellenmiştir. Ayrıca PV panel hücresi olarak çokça kullanılan M-Si, P-Si, Ge ve Cd-Te malzemeleri seçilmiş ve çevre koşulları ile etkileşimleri incelenmiştir. Sonuçlar tüm PV hücrelerinde rüzgâr hızının artışının, ortam sıcaklığının düşüşünün ve radyasyon miktarının artışının elektrik üretimini önemli miktarda artırdığını göstermiştir. Bunun yanında silisyum katkılı P-Si ve M-Si malzemelerinin çevre koşullarından minimum oranda etkilendiğini göstermiştir. Ayrıca en yüksek elektrik üretimi M-Si malzemeli PV hücreleri için elde edilirken, en düşük elektrik üretimi Ge malzemeli PV hücreleri için elde edilmiştir. Son olarak oluşturulan modelin kullanıcı tarafından kolaylıkla kullanılabilmesi ve hızlı sonuçların alınabilmesi için teorik model ile yakın sonuçlar veren yapay sinir ağı modeli oluşturulmuştur.