Fotovoltaik panellerin I-V eğrisini çıkaran cihaz tasarımı ve gerçekleştirilmesi

Dünya ölçeğindeki enerji tüketimi ve fosil yakıt kaynaklarının beklenen tükenmesi, temel olarak güneş enerjisi gibi alternatif enerji kaynaklarının araştırılması ve geliştirilmesine ilginin yönlenmesine sebep olmuştur. Fotovoltaik enerji alanındaki araştırmalar, modelleme, kontrol ve fiziksel ekstraksiyon parametreleri gibi çeşitli yönlere göre son otuz yılda hızla artmıştır. Bir fotovoltaik (PV) modülün elektriksel performansı, modül teknolojisine ek olarak güneş ışınımı, ortam sıcaklığı ve rüzgar hızı gibi gerçek çalışma koşullarına bağlıdır. Bu koşullar genellikle üreticiler tarafından neredeyse hiç karşılaşılmayan standart test koşullarının dışındadır. Bu koşullar altında bir PV modülünü karakterize etmek için, tüm akım-gerilim (I-V) eğrisinin kısa sürede ölçülmesi, uygun bir veri toplama cihazı gerektirir. I–V eğri izleyicileri esas olarak hataları tespit etmek ve PV kaynaklarının performansını değerlendirmek için haricen kullanılır. I–V izleme, açık devrelerden kısa devrelere kadar çok çeşitli çalışma noktalarını yakalarlar. Bu nedenle, I–V izleyicinin tasarımı ve uygulaması hem yazılım hem de donanım ayakları vardır. Bu ikisinin uyumlu bir şekilde tasarlanması ve gerçeklenmesi gereklidir. Tasarım elemanlarının yaygın kullanılan, erişimi problemsiz ve ucuz olanlarından seçilmesi ile ortaya çıkacak olan ürünün de daha ucuz olacağı açıktır. Böylelikle bu tür cihazların yaygınlaşmasına katkı sağlayacaktır. Tez kapsamında fotovoltaik panellerin I-V eğrisinin ölçülerek çıkarılması amaçlanmıştır. Bu kapsamda anlık olarak ölçümler yapılarak matematiksel modeller ile hesaplamalar yapılmıştır. Uygulaması yapılan tasarım piyasada benzer özellikteki akredite bir cihazla ölçümleri kıyaslanarak sonuçlandırılmıştır.