Nokta odaklı fresnel lens kullanılan CPV sistemlerde ikincil optik eleman kullanımının etkisi

Bu çalışmada, yoğunlaştırıcı optik eleman olarak nokta odaklı Fresnel lens kullanılan çift optik elemanlı CPV sistemlerin performansları, G=500 ve 1000 W/m^2 güneş ışınım şiddeti altında deneysel olarak incelenmiştir. Bu kapsamda farklı optik özelliklere sahip Fresnel lens çiftlerinden oluşan tek ve çift optik elemanlı 33 farklı CPV sistem konfigürasyonu göz önüne alınarak, birincil ve ikincil optik eleman yoğunlaşma oranları (C_1, C_2), f sayıları (f_1, f_2) ve lensler arası mesafenin (L_D) CPV sistem performansı üzerindeki etkileri detaylı olarak araştırılmıştır. Buna göre, uygun optik özelliklere sahip ikincil Fresnel lens kullanmanın, CPV sistem performansını önemli ölçüde iyileştirdiği gözlenmiştir. Genel olarak, lensler arası mesafe belirli bir değere ulaşıncaya kadar, L_D artışı ile CPV sistem performansının iyileşmekte olduğu ancak L_D kritik değerin üzerine çıktığında sistem performansının kötüleşmeye başladığı tespit edilmiştir. Bu kritik L_D mesafesinin, f_2 (C_2) sabit tutulduğunda C_2 (f_2) artışı ile azaldığı görülmüştür. Bunun yanı sıra, düşük f_1 değerine sahip çift Fresnel lens uygulamalı CPV sistemlerin, tek Fresnel lensli sistemler ile yakın seviyelerde güç çıktısı sağladığı gözlenmiş ve CPV sistemlerin ikincil bir Fresnel lens kullanarak performansının iyileştirilmesi isteniyor ise birincil optik eleman için f_1>0,5 olması gerektiği sonucuna varılmıştır. Son olarak, Fresnel lens çiftlerine ait optik özelliklerin CPV sistem performansı üzerindeki etki oranlarını öngörmek amacıyla, deneysel çalışmalar neticesinde elde edilen veriler kullanılarak, ANOVA yöntemi ile istatistiki analizler gerçekleştirilmiştir. Çift Fresnel lens uygulamalı CPV sistemlerin performansı üzerinde ağırlıklı olarak birincil optik eleman özellikleri C_1 ve f_1'in etkin olduğu, ikincil optik eleman f sayısı f_2'nin ise sistem performansı üzerinde en az etkiye sahip optik parametre olduğu tespit edilmiştir.