Türkiye koşullarında güneş panelleri için optimum sabit ve ayarlanabilir eğim açılarının belirlenmesi üzerine bir araştırma

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Bursa Uludağ Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2020

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Merve Aydın

Danışman: ALİ VARDAR

Özet:

Dünya hem kendi ekseni etrafında günlük dönüşünü tamamlarken hem de güneşin etrafındaki dönüşünü tamamlamaktadır. Dünya elips şeklinde bir yörünge üzerindeki bu hareketini 365 gün 6 saatte tamamlamaktadır. Elips şeklinde izlenilen bu yörüngeden dolayı yıl içerisinde güneşin doğuş ve batış saatleri ile güneş ışınımlarının yeryüzüne düşme açıları değişmektedir. Güneş enerjisinden maksimum düzeyde yararlanılmak istenildiğinde ise enerji üretiminde kullanılan panellerin konum açılarının güneş ışınımına dik bir şekilde ayarlanması gerekmektedir. Güneş, en temel yenilenebilir enerji kaynağıdır. Bunun yanı sıra birçok enerji türünün de kaynağı olarak dünyaya tükenmeyen ve çevre dostu bir enerji sağlamaktadır. Bu sınırsız enerjiden yararlanmanın yollarından biri de; üzerine düşen güneş ışınımları sayesinde elektrik üreten fotovoltaik hücreler ve paneller kullanmaktır. Bu sistemlerde, güneş ışınımından maksimum düzeyde verim elde edebilmek için sabit ve izleyici güneş paneli sistemlerinden yararlanılmaktadır. Bu eğim, bölgenin coğrafi konumuna ve mevsimlere göre değişkenlik göstermektedir. Bölgede, yıl içerisindeki mevsimlere bağlı olarak da optimum eğim açısı hesaplanarak güneş ışığından elde edilen enerji miktarının artması sağlanabilmektedir. Bu çalışmada; 36° - 42° kuzey enlemleri içerisinde yer alan ülkemizin farklı coğrafi bölgelerinde bulunan 13 ili (Ankara, Bursa, Edirne, Erzurum, Gaziantep, Hatay, İstanbul, İzmir, Kayseri, Konya, Muğla, Sinop, Van) için yatay düzeleme gelen aylık, mevsimsel ve yıllık bazda güneş paneli performanslarını en üst düzeye çıkarmak amacıyla optimum panel açıları belirlenmiştir. Sonuçlar istatistiksel karşılaştırma metotları, belirlilik katsayısı, bağıl hata yüzdesi, sapma hatası, ortalama karekök hatası ve t-istatistik olmak üzere 5 farklı istatistik yöntemi ile karşılaştırılmıştır.