Fotovoltaik dizilerin modellenmesi ve simülasyonu
Modeling and simulation of photovoltaic arrays
- Tez No: 531767
- Danışmanlar: DOÇ. DR. AYSEL ERSOY YILMAZ, DR. ÖĞR. ÜYESİ EMRE ÖZER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Günümüzde enerji güvenliği, küresel iklim değişikliği ve fosil yakıtların hızla tükenmesi, çevre dostu ve sürdürülebilir temiz enerji teknolojisi olan güneş enerjisi sistemlerine ilgiyi artırmıştır. Güneş enerjisi teknolojileri ile ilgili araştırma konuları arasında özellikle fotovoltaik enerji üretimi tahmini, çevirici seçimi ve tasarımı, maksimum güç noktası takip sistemleri ve sistem kontrolü ile ilgili konular güncelliğini korumaktadır. Fotovoltaik sistemlerin modellenmesi, güneş enerjisi üretim tesislerinde, değişen çevresel koşullar altında, enerji üretim tahmini ve verim analizi yapılabilmesi için hayati bir öneme sahiptir. Bir fotovoltaik model, değişen sıcaklık ve ışınım şartlarında fotovoltaik panelin akım ve güç değişimini gerilime göre matematiksel olarak ifade eder. Literatürde tek diyotlu ve çift diyotlu devre modelleri yaygın olarak kullanılmaktadır. Doğruluk ve karmaşıklık göz önüne alındığında, bu çalışmada tek diyotlu model kullanılmıştır. Deneysel olarak ölçülen akım-gerilim verilerinin doğru bir şekilde izlenmesi için tahmin modelinde, parametre tahmin problemi bir optimizasyon problemine dönüşmüşütür. Literatürde yapılan son çalışmalarda sezgisel algoritmaların bu optimizasyonun çözümünde sıkça kullanıldığı görülmektedir. Bu tez çalışmasında, deneysel olarak ölçülmüş akım-gerilim verileri kullanılarak standart test koşullarında tek diyotlu model parametrelerini tahmin etmek için parçacık sürü optimizasyonu kullanılmıştır. Değişen ışınım ve sıcaklık şartlarında panelin davranışını tahmin etmek için yeni bir yöntem önerilmiştir. Bu önerilen yöntemin performansını değerlendirmek için literatürde yaygın olarak kullanılan üç farklı yöntemle karşılaştırılmıştır. Ölçülen akım değerleri ile model akım değeri arasında tanımlanan karesel ortalama hata ile modelin doğruluğu gösterilmiştir. Simülasyon sonuçları, önerilen yöntemin fotovoltaik panelin akım-gerilim eğrisini yüksek hassasiyetle tahmin edebildiğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Today, energy security, global climate change and rapid depletion of fossil fuels have increased interest in solar energy systems, which are environmentally friendly and sustainable clean energy technology. Among the research topics related to solar energy technologies, especially related to photovoltaic energy production estimation, converter topology selection and design, maximum power point tracking systems and system control are kept up to date. The modeling of photovoltaic systems is of vital importance in the production of solar energy, under the changing environmental conditions, for the estimation of energy production and efficiency analysis. A photovoltaic model mathematically expresses the change of current of the photovoltaic module in terms of temperature and radiation. In the literature, single diode and double diode circuit models are widely used. Considering the accuracy and complexity, single diode model was used in this study. In the prediction model to accurately monitor the experimentally measured current-voltage data, the parameter estimation problem has become an optimization problem. In recent studies, it is seen that heuristic algorithms are frequently used in solving this optimization. In this thesis, particle swarm optimization was used to estimate single-diode model parameters under standard test conditions using experimentally measured current-voltage data. A new method has been proposed to estimate the behavior of the panel in changing radiation and temperature conditions. The proposed model was compared with three different methods commonly used in the literature to evaluate the performance of the proposed method. The accuracy of the proposed model is shown by the root mean square error between the measured current values and the model current value. The simulation results show that the proposed method can predict the current-voltage curve of the photovoltaic panel with high precision.
Benzer Tezler
- Isı depolayıcı malzemeler ile bütünleştirilmiş PVT sistemlerin modellemesi, tasarım ve işletim parametrelerinin optimizasyonu
Modeling of PVT systems integrated with heat storage materials, optimization of design and operating parameters
BURAK MERTOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
EnerjiUşak ÜniversitesiEnerji ve Çevre Yönetimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CANAN KANDİLLİ
- Evaluation of surface photovoltage on silicon surfaces
Başlık çevirisi yok
EMİN ÜNAL
Yüksek Lisans
İngilizce
1988
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiYRD. DOÇ. DR. MÜZEYYEN SARITAŞ
- Efficiency optimization of silicon solar cells
Başlık çevirisi yok
HASAN GÖKPINAR
Yüksek Lisans
İngilizce
1988
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiDOÇ. DR. MÜZEYYEN SARITAŞ
- A DC/DC converter system for maximum power point tracking in small photovoltaic systems
Başlık çevirisi yok
TURGAY MALERİ
Yüksek Lisans
İngilizce
1988
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiDOÇ. DR. MUAMMER ERMİŞ
- Amorf silisyum güneş pillerinde“degrading”olayının incelenmesi
Degradation of amorphous silicon solar cells
TÜLAY SERİN
Doktora
Türkçe
1988
Fizik ve Fizik MühendisliğiAnkara ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ARSIN AYDINURAZ