Kırsal yerleşim için yenilenebilir hibrit enerji üretim sisteminin analiz ve tasarımı

Bu tez çalışmasında; rüzgâr ve güneşten elektrik üretebilen hibrit enerji sistemi tasarlanmış ve uygulaması gerçekleştirilmiştir. Güneş panelleri hibrit sistemin en önemli parçalarından biri olup üzerine düşen güneş ışınlarını herhangi bir hareketli aksam olmadan direk olarak elektrik enerjisine çevirir. Rüzgâr enerjisi ise rüzgâr türbinleri ile elde edilir. Bir rüzgâr türbini, yüksek irtifada veya açık denizde büyük kanatlarla donatılmış bir yapıdır. Rüzgâr bu kanatları döndürdüğünde mekanik enerji üretilir. Hibrit sistem, en az iki farklı enerji kaynağını birleştiren bir enerji sistemidir. Hibrit sistem, enerji verimliliğini iyileştirerek fosil yakıt tüketimini azaltarak çevresel etkiyi en aza indirir. Hibrit sistemler, enerji alanında sürdürülebilirlik, verimlilik ve güvenilirlik bakımından önemli hale gelmiştir. HOMER programı kullanılarak tasarlanan hibrit sistemde, güneş ve rüzgâr enerjisi kullanılarak üretilen enerji pillerde depolanmaktadır ve ihtiyaç duyulduğunda yükler için kullanılmaktadır. Eğer aküler tamamen dolu ise, fazla enerji doğrudan yüklerin ihtiyacını karşılamak için kullanılır. Aynı şzamanda, güneş panelleri ve rüzgâr türbini enerji üretemediği durumlarda, yüklerin ihtiyacı on-grid bağlantısı ile şebekeden sağlanmaktadır. Bu şekilde, sistemdeki yüklerin her zaman enerji ihtiyacı karşılanmış olmaktadır. Hibrit sistemde kullanılan PV paneller ve rüzgâr türbini çıkışları, akülerle birlikte şebeke gerilimi ve frekansını düzenleyen hibrit invertere bağlanır ve bu inverterden çıkış yapılarak yükler beslenir. Sistemdeki PV panelleri ve rüzgâr türbininin ürettiği enerji, akım ve güç değerleri anlık, günlük, haftalık ve aylık olarak kaydedilirken, akü grubunun doluluk durumu ve şarj seviyesi de anlık olarak hibrit inverter tarafından kaydedilmektedir. Bu verileri ele alınarak hibrit sistem incelenmiştir. Enerji üretim ve tüketim verileri sayesinde sistemin performansı değerlendirilmekte ve optimize edilmektedir.