- Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi
- Vol: 35 Issue: 2
- Termoelektrik etki ile soğutulan bir fotovoltaik panelin performansının analizi
Termoelektrik etki ile soğutulan bir fotovoltaik panelin performansının analizi
Authors : Ahmet Yilanci
Pages : 619-634
Doi:10.17341/gazimmfd.494485
View : 14 | Download : 12
Publication Date : 2019-12-25
Article Type : Research
Abstract :Fotovoltaik panellerin üreteceği elektrik miktarı, yüzey sıcaklıklarının artması ile azalmaktadır. Bu nedenle fotovoltaik panellerin yüzey sıcaklıklarını düşürmek için farklı yöntemler kullanılmaktadır. Son yıllarda, bu yöntemlerden biri olarak termoelektrik soğutucuların kullanımı ile ilgili çalışmalar yapılmaktadır. Bu çalışmada, bir fotovoltaik panel termoelektrik soğutucu yardımıyla soğutulmuş ve bu soğutma sonucu gerçekleşen yüzey sıcaklığı azalmasının performansa etkisi teorik ve deneysel olarak incelenmiştir. Termoelektrik soğutucu kullanımı ile iki farklı günde ortalama 3,11 o C ve 4,87 o C’lik sıcaklık düşüşü sağlanmıştır. Enerji ve güç üretiminde, %7,3 ve %6,4 artış gerçekleşmiştir. Bu sayede, birim sıcaklık düşüşü için ortalama %2,3 ve %1,2 güç artışı olmuştur. Aynı zamanda, birim sıcaklık düşüşü ile elde edilen ortalama verim artışı %1,99 ve %1,07 düzeyinde olmuştur. Termodinamik modellemesi yapılan termoelektrik soğutuculu fotovoltaik panelin teorik yüzey sıcaklık ve güç üretim değerleri ölçüm verileri ile karşılaştırılmıştır ve uyumlu sonuçlar elde edilmiştir. Modelleme çalışması saatlik tipik meteorolojik yıl verileri ile genişletilmiştir. Panel yüzey sıcaklıkları arasındaki farkın Temmuz ayında 12,75 o C’ye kadar ulaştığı görülmüştür. Referans fotovoltaik panelden yıllık 11854,82 Wh enerji üretimi gerçekleşirken, termoelektrik soğutuculu fotovoltaik panelden %20,51’lik artışla yıllık 14285,74 Wh enerji üretimi meydana gelmiştir. Sonuç olarak, termoelektrik soğutucu kullanımının fotovoltaik panelde aylık ortalama %19,63’lük bir enerji üretimi ve verim artışına olanak sağlayabildiği ifade edilebilir.Keywords : Fotovoltaik, sıcaklık etkisi, termoelektrik soğutucu, termodinamik modelleme, enerji verimi