Polikristal tür bir Fotovoltaik panelin I-V karakteristiğinin analitik modellenmesi ve deneysel doğrulanması

dc.authorid0000-0003-1559-7383
dc.authorid0000-0002-1530-4926
dc.contributor.authorÇelik, Ali Naci
dc.contributor.authorKoç, Fatih
dc.date.accessioned2021-06-23T18:26:11Z
dc.date.available2021-06-23T18:26:11Z
dc.date.issued2020
dc.departmentBAİBÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği Bölümüen_US
dc.description.abstractFotovoltaik hücreler, güneşten gelen elektromanyetik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren enerji dönüşüm sistemleridir. Bu çalışmada 40°42’52.2”K, 31°31’29.8”D koordinatlarında kurulu bulunan 36 hücreli polikristal tür bir güneş paneli, çeşitli sensörler ve veri kaydedici cihazlar kullanılarak hazırlanan deney düzeneği temelinde; i) güneş ışınım şiddetinin fotovoltaik panel üzerindeki etkisinin incelenmesi, ii) fotovoltaik panelin akım-voltaj (I-V) karakteristiğinin incelenmesi, iii) fotovoltaik panelden elde edilen akım-voltaj eğrilerinin literatürdeki modeller ile karşılaştırılması ve doğrulanması amaçlanmıştır. Söz konusu fotovoltaik panel için farklı güneş ışınım şiddetinde ve farklı sıcaklıklarda ölçülen I-V karakteristikleri; 4-değişkenli, 5-değişkenli, geliştirilmiş 4-değişkenli ve 2-diyotlu model olmak üzere toplam 4 farklı analitik model kullanılarak modellenmiş ve doğrulanmıştır. I-V ilişkisini tanımlayan analitik denklemler Visual Basic programlama dili kullanılarak çözümlenmiştir. Modellerden elde edilen sonuçlar ile ölçülen değerler arasındaki karşılaştırma R² ve RMSE olmak üzere 2 istatistiksel parametre üzerinden gerçekleştirilmiştir. Farklı ışınım değerleri ve sıcaklıklar için modellerden elde edilen sonuçlar ile ölçüm değerleri karşılaştırıldığında ?? 2 değerlerinin %95,86 ile %99,86 arasında, RMSE değerlerinin ise 0,093 ile 0,861 değiştiği gözlenmektedir. Elde edilen sonuçların istatistiksel analizi; bu çalışma kapsamında kullanılan 4 farklı model içerisinde, geliştirilmiş 4-değişkenli modelin diğer modellere göre daha başarılı tahmin sonuçlarına yol açtığını göstermektedir.en_US
dc.description.abstractPhotovoltaic cells are energy conversion systems that convert the electromagnetic energy coming from the sun to electrical energy. In this study, based on an experimental facility, incorporating a polycrystalline photovoltaic panel made up of 36 cells, various sensors and a data logger device, located at the coordinates of 40°42’52.2”N, 31°31’29.8”E, the followings are aimed; i) investigation of the effect of solar radiation intensity on the photovoltaic panel, ii) investigation of the current-voltage characteristics of the photovoltaic panel, and iii) comparison of the current-voltage curves measured from the photovoltaic panel with those obtained from the models available in the literature and thus validation. The current-voltage characteristics of the photovoltaic panel measured at different solar radiation and temperature levels have presently been modelled and validated using a total of 4 different analytical models namely, 4-parameter, 5-parameter, improved 4-parameter and 2- diode models. The equations defining the current-voltage relationship have been solved using Visual Basic programming language. The comparison between the results obtained from the solutions of the models and those measured has been made based on the statistical parameters of R² and RMSE. When the results obtained from the models and the measurements for various solar radiation and temperature values are compared, it is seen that ?? 2 values vary from %95,86 to %99,86 and the RMSE values from 0,093 to 0,861. The statistical analysis of the results obtained has shown that amongst the 4 different models used in the present thesis, the improved 4- parameter model leads to better estimation results than the other models used.en_US
dc.identifier.doi10.29130/dubited.789691
dc.identifier.endpage2515en_US
dc.identifier.issn2148-2446
dc.identifier.issue4en_US
dc.identifier.startpage2491en_US
dc.identifier.trdizinid390858en_US
dc.identifier.urihttps://doi.org/10.29130/dubited.789691
dc.identifier.urihttps://app.trdizin.gov.tr/makale/TXprd09EVTRPQT09
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.12491/1407
dc.identifier.volume8en_US
dc.indekslendigikaynakTR-Dizinen_US
dc.institutionauthorÇelik, Ali Naci
dc.institutionauthorKoç, Fatih
dc.language.isotren_US
dc.relation.ispartofDüzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisien_US
dc.relation.publicationcategoryMakale - Ulusal Hakemli Dergi - Kurum Öğretim Elemanıen_US
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessen_US
dc.subjectFotovoltaik Hücre
dc.subjectFotovoltaik I-V Eğrisi
dc.subject2-Diyotlu Model
dc.subjectPhotovoltaic Cell
dc.subjectPhotovoltaic I-V Curve
dc.subject2-Diode Model
dc.titlePolikristal tür bir Fotovoltaik panelin I-V karakteristiğinin analitik modellenmesi ve deneysel doğrulanmasıen_US
dc.title.alternativeAnalytical modelling and experimental validation of the I-V characteristics of a Polycrystalline type of Photovoltaic panelen_US
dc.typeArticleen_US

Dosyalar

Orijinal paket
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Yükleniyor...
Küçük Resim
İsim:
ali-naci-celik.pdf
Boyut:
1.53 MB
Biçim:
Adobe Portable Document Format
Açıklama:
Tam metin/ Full text