GÜNEŞ PANELLERİ İÇİN GÖLGELENME DURUMUNDA FARKLI ALGORİTMALAR İLE ÇALIŞAN MPPT TASARIMI VE KARŞILAŞTIRILMASI


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Yasin SEZER

Danışman: Müslüm Cengiz Taplamacıoğlu

Özet:

Enerji ihtiyacı özellikle son on yılda hızla artmaktadır. İnsanlığın enerji ihtiyacı büyük oranda çevre için son derece tehlikeli olan fosil veya nükleer kaynaklardan karşılanmakta olup, fosil kaynakların da sınırlı kaynaklar olması da ilerisi için ayrı bir problemdir. Temiz ve sürdürülebilir enerji kaynaklarına olan talep bu sebeplerden her geçen gün artmaktadır. Güneş enerjisi, yenilenebilir enerji kaynakları içerisinde her bağlamda en önde gelen enerji kaynağıdır. Güneş enerjisini elektriksel enerjiye dönüştürmedeki verimlilik ve güneş ışınımlarının sürekliliği ile ilgili sınırlamalar olması sebebiyle, güneş enerjisi teknolojisinin etkin kullanımının her geçen gün araştırılması ve geliştirilmesi gereken konudur. Güneş ışınımı ve sıcaklık değişiminin güneş panelinin verimliliği üzerinde önemli etkileri bulunmaktadır. Güneş ışınımları azaldığında veya sıcaklık arttığında panellerin verimliliği önemli ölçüde düşmektedir. Verimliliği en üst düzeye çıkartmak için maksimum güç noktası takibi kullanımı bir zorunluluk olmuştur. Mevcut tez çalışmasında, yükselten dönüştürücü topolojisi kullanılarak maksimum güç noktası takibi tasarlanmış ve Matlab Simulink programında benzetim çalışmaları ile doğrulanmıştır. Değiştir ve gözle, arttırılmış iletkenlik, kısa devre akımı, açık devre gerilimi, parçacık sürü optimizasyonu, modifiye parçacık sürü optimizasyonu ve guguk kuşu arama metodu gibi değişken maksimum güç noktası takibi algoritmaları değişken ışınım ve sıcaklık değerlerinde incelenmiştir. Tez çalışması ile; fotovoltaik sistemler için seçim krtieri olabilecek verimlilik, tepki süresi ve güç salınımları gibi diğer önemli parametreler de incelenmiş ve birbirleriyle karşılaştırmaları detaylı olarak analiz edilerek elde edilen sonuçlar literatüre ilave edilmiştir.

Anahtar Kelimeler : Maksimum güç noktası takibi (MPPT), MPPT algoritmaları, Fotovoltaik sistemler, Gölgelenme şartlarında PV panellerde MPPT, Yükselten dönüştürücü ile MPPT tasarımı, MPPT algoritmalarının karşılaştırılması