Fotovoltaik güç sistemlerinde performansı etkileyen parametrelerin incelenmesi: Bayburt güneş enerji santrali örneği

Günümüzde sanayileşme faaliyetlerine ve artan insan nüfusuna bağlı olarak enerjiye olan ihtiyaç artmıştır. Hızla gelişen sanayileşme ve artan enerji ihtiyaçları, fosil kökenli ham maddeleri sürekli azaltmaktadır. Elektrik enerjisinin genellikle fosil kökenli kaynaklar kullanılarak elde edilmesi, çevre kirliliği ve küresel ısınma başta olmak üzere doğada önemli tahribatlara yol açmıştır. Bu tahribatı azaltmak ve ortadan kaldırmak için yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımı önemli bir alternatif haline gelmiştir. Bu doğrultuda en önemli yenilenebilir enerji kaynaklarından olan güneş enerjisi; yakıt maliyeti olmayan, çevreye zararı yok denecek kadar az olan, güneş ışınlarından yararlanmak için geniş alanlara kurulan, güneş panelleri yardımıyla enerji elde edilen sistemlerdir. Bu tezde Bayburt'ta bulunan Güneş Enerji Santrali'nin 2020 yılında ürettiği elektrik enerjisi verisine bağlı olarak bir güneş enerjisi sisteminin (GES) performans parametrelerinin incelenmesine dair rehber niteliğinde bir çalışma gerçekleştirilmiştir. Bayburt GES'in 2020 yılında ürettiği enerji miktarı 12.1 GWh'dir. Aylık üretilen enerji ve aylık ortalama güneş ışınım değerinden yıllık ortalama performans oranı %89.04, kapasite faktörü %18.3, panel verimliliği ise %16.88 hesaplanmıştır. Faaliyette olan Bayburt GES'in HelioScope programında tasarımı yapılmıştır. HelioScope'da yapılan tasarım sonucunda santralin ürettiği yıllık enerji miktarı 11.03 GWh ve performans oranı %86.3 hesaplanmıştır. Tasarım tipi, güneş paneli eğim açısı, azimut açısı sistemin verimini önemli ölçüde etkilediğinden HelioScope programında farklı tasarımlar yapılarak bir GES'in performansını etkileyen parametrelerin etkileri incelenmiştir. Güneş panelinin üzerine düşen gölge etkisinin ve güneş panellerinin kirlenmesinin sistemin verimini düşürdüğü sonuçlardan görülmüştür. Gölge etkisi olan sistemin performans oranı değeri %62.7 iken optimizer kullanılarak iyileştirilen sistemin performans değeri %75.8 olmuştur.