Farklı fotovoltaik hücre sıcaklığı modellerinin fotovoltaık güç çıkışına göre karşılaştırılması ve değerlendirilmesi

Avantajları nedeniyle fotovoltaik teknolojiler hızla gelişmekte ve kullanımı her geçen gün artmaktadır. Bu nedenle PV yapıların gelecekte temel elektrik teknolojileri arasında yer alması beklenmektedir. PV teknolojisinin en büyük dezavantajı düşük çıkış gücüdür. PV modüller bir nevi yarı iletken malzemeler olup sıcaklık değişimlerine karşı oldukça duyarlıdırlar. Hücre sıcaklığının arttırılması çıkış gücünde önemli azalmalara yol açmaktadır. PV modüllerin hücre sıcaklıklarını tahmin etmek için literatürde farklı teknikler veya modeller bulunmaktadır. Bu modellerin bazıları, rüzgâr, nem ve diğer çevresel etkileri dikkate almazlar ve bu bakımdan gerçek koşulları tam anlamıyla temsil etmekten uzaktırlar. Bu nedenle bahsedilen modelleri doğrulamak için farklı deneysel çalışmalara ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışmanın amacı PV'lerin çıkış güçleri bakımından 15 farklı hücre sıcaklık modelini karşılaştırmak ve bu modelleri doğrulamaktır. Bu amaçla Yıldız Teknik Üniversitesi, davutpaşa kampüsünde deneysel bir düzenek kurulmuştur. Daha sonra elde edilen deneysel verilere dayanarak MATLAB 2018a'da hücre sıcaklık modellerinin doğrulamasını yapmak üzere bir benzetim modeli oluşturulmuştur. Yapılan deneysel çalışmalarda ise ince film PV güneş paneli tercih edilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre kullanılan 15 farklı modelin tamamı yüksek ışınımların olduğu maksimum güç noktalarında doğru sonuç vermektedir. Buradaki hata payı %1'in altındadır. Ancak diğer noktalarda oluşan farklar % 8 ila % 81 arasında değişmektedir. Ayrıca sonuçlar, bu 15 model arasında en doğru modelin Model2 olan NOCT (Nominal Çalışma Hücre Sıcaklığı) olduğunu ve ikinci en iyi modelin ise Model14 olan Mondol modelinin olduğunu ortaya koymaktadır. Buradaki her iki model de rüzgâr hızını dikkate almamaktadır. Elde edilen sonuçlara göre en kötü modeller ise lineer bir model olan Model6, Model10'dür. Anahtar Kelimeler: Fotovoltaik, hücre sıcaklığı, pv çıkış gücü, ince Film, rüzgar