Model bir PV/T trombe duvarın enerji analizi
Yükleniyor...
Tarih
2010
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Ege Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Günümüzde kullanılan ticari güneş pilleri %20’den daha düşük bir verimle güneş enerjisini elektrik enerjisine dönüştürebilmekte ve dönüşüm verimi, sıcaklık artışı ile ters orantılı olarak azalmaktadır. Güneş pillerindeki sıcaklık artışını önleyebilmek için kullanım amacına göre değişik formda ve yapılarda PV/T hibrit sistemler geliştirilmiştir. Binaların güneş alan cepheleri ile bütünleştirilen veya bina kabuğu olarak da kullanılabilecek PV/T hibrit sistemler güneş enerjisi uygulamalarının yeni bir türüdür. Burada amaç binaların güneş alan cephelerinde, güneş enerjisinden aynı anda hem elektrik enerjisi üretmek, hem de binaların ihtiyaç duydukları ısı enerjisini veya sıcak suyu karşılayabilmektir. Bu çalışma kapsamında, elektrik üretiminde kullanılan PV modül ve konut ısıtmasında kullanılan güneş duvarının birleşik bir sistem olarak kullanılması sonucu ortaya çıkan BEPV/T sistem ele alınmış ve Ege Üniversitesi Güneş Enerjisi Enstitüsü’nün zemin katındaki laboratuarın içine bir test odası inşa edilmiştir. Test odası Ege Üniversitesi’nin katkıları ile inşa edilmiştir. Sistemin sıcaklık verileri ve sisteme gelen ışınım verilerini almak üzere TÜBiTAK’ın katkıları ile datalogger, piranometre ve sensörler satın alınmış ve bu cihazlar sayesinde sistemin ölçüm sonuçları 10 dakikada bir alınarak bilgisayara kaydedilmiştir. Alınan ölçüm sonuçları kullanılarak CFX programında sistemin simülasyonu yapılmış ve hesap sonuçları, deneysel sonuçlarla karşılaştırılarak modelin doğruluğu onaylanmıştır. Sistemde kullanılan yarı-geçirgen güneş pilinin geçirgenliğinin %10 olduğu, PV yüzeyinde ve duvarın ara boşluğa bakan yüzeyinde ışınım ölçümleri yapılarak tespit edilmiştir. Yarı-geçirgen güneş pilinin elektriksel verimi %4,5 olup, elektriksel verimin sıcaklığa bağlı değişimi Bulgular ve Tartışma kısmında yorumlanıp değerlendirilmiştir. Sistemin 05 şubat tarihindeki ortalama termal verimi %20,3 bulunmuştur. Araştırmanın amacı, teorik bir model geliştirmek ve bu tür uygulamalar için performans değerlendirmesi yapmaktır. Oluşturulan bu model sayesinde sistem inşa edilmeden, farklı yerleşim yerlerinde, farklı ara boşluk kalınlıkları için, farklı duvar tiplerinde, farklı menfez açıklıkları için ve farklı özellikteki güneş pilleri için denenip o lokasyon için optimizasyona gidilmesi sağlanabilecektir. Bu sistem, yeni inşa edilecek binalara uygulanabileceği gibi mevcut binaların iyileştirilmesinde de kullanılabilmesi açısından önemlidir.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Güne! pili, güneş duvarı, PV/T sistem, enerji analizi, Photovoltaic, solar wall, PV/T system, energy analysis, Güneş Enerjisi Enstitüsü A.B.D.