Termoelektrik etki ile fotovoltaik panellerin soğutulması ve performansının incelenmesi
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2017
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Ege Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Dünya'da her geçen gün nüfusun ve teknolojinin artmasıyla birlikte enerji talebi de artmaktadır. Güneş, gerek alternatif yenilebilir enerji kaynaklarının oluşumunda gerekse fosil kaynaklı yakıtların oluşumunda aktif olarak rol almaktadır. Günümüzde enerji ihtiyaçları fosil kaynaklı yakıtlar ile karşılansa da yakın gelecekte bu kaynakların tükeneceği bilinmektedir. Güneş panelleri yardımıyla enerji elde edilirken, güneş ışığı altında çalışan paneller, oluşan yüksek sıcaklık nedeniyle performansları düşmektedir. Peltier etki ile çalışan termoelektrik malzemeler ise doğru akım kaynağından gelen bir akım ile beslendiğinde bir yüzeyleri soğumakta diğer yüzeyleri ise ısınmaktadır. Bu malzemelerin soğuma özelliğinden yararlanarak, güneş panellerinde meydana gelen sıcaklık artışı nedeniyle performans düşmelerinin önüne geçilmesi mümkündür. Bu çalışmada, bir fotovoltaik panel, termoelektrik modül bağlanarak soğutulmuştur ve soğutmanın performansa etkisi incelenmiştir. Termoelektrik modülsüz ve termoelektrik modüllü iki eşdeğer fotovoltaik panelin performansları deneysel olarak ele alınmıştır. Elde edilen ölçümlerle panellerin verim, güç ve ekserji verimleri karşılaştırılmıştır. Aynı zamanda panellerde oluşan sıcaklıklar matematiksel olarak hesaplanarak bu değerler gerçek veriler ile karşılaştırılmıştır.
Energy demand is increasing everyday with growing human population and new technology in the world.Sun has active role to create renewable energy sources and fossil fuels.Fossil fuels are used as a source of energy nowadays but the fact that near future these sources will be exhausted. While obtaining energy by solar panels, panels working under direct sunlight, decreases performance because of the high temperatures. On the other hand due to Peltier effect, one side of the thermoelectric modules is cooling and the other side is warm when the current supplied from direct current. Taking advantage of the cooling characteristic of these materials, it is possible to avoid performance drops due to the temperature increase in solar panels. In this thesis, a photovoltaic panel was cooled by connecting a thermoelectric module, and cooling effect on performance was investigated. Performances of two equivalent photovoltaic panels with and without a thermoelectric module were obtained experimentally. Solar panels efficiency, power and exergy efficiency results were compared with the obtained measurements. Also, solar panel temperatures were compared with mathematical calculations and measured data.
Energy demand is increasing everyday with growing human population and new technology in the world.Sun has active role to create renewable energy sources and fossil fuels.Fossil fuels are used as a source of energy nowadays but the fact that near future these sources will be exhausted. While obtaining energy by solar panels, panels working under direct sunlight, decreases performance because of the high temperatures. On the other hand due to Peltier effect, one side of the thermoelectric modules is cooling and the other side is warm when the current supplied from direct current. Taking advantage of the cooling characteristic of these materials, it is possible to avoid performance drops due to the temperature increase in solar panels. In this thesis, a photovoltaic panel was cooled by connecting a thermoelectric module, and cooling effect on performance was investigated. Performances of two equivalent photovoltaic panels with and without a thermoelectric module were obtained experimentally. Solar panels efficiency, power and exergy efficiency results were compared with the obtained measurements. Also, solar panel temperatures were compared with mathematical calculations and measured data.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Güneş Enerjisi, Fotovoltaik Panel, Termoelektrik Modül, Performans Karşılaştırması, Solar Energy, Photovoltaic Panel, Thermoelectric Module, Performance Comparison
