Joomla Templates and Joomla Extensions by ZooTemplate.com
image
image
img
img
img
img
img
img
img

Teknoloji

1 - Günes Enerjisi ile Elektrik üretimi

Günes dünyamızın en büyük enerji kaynağıdır. Tüm canlılar yiyecek ve ısınma gibi gereksinimlerini doğrudan ve dolaylı yollardan günesten sağlamaktadır. Ancak İnsanlar günes enerjisini birçok farklı yolla kullanmaktadır. Örneğin fosil yakıtlar, bitkisel ve hayvansal atıkların geçmis jeolojik yıllarda sıkısmasıyla bugün ki fosil yakıtlara dönüsmüstür. Bu yakıtlar ulasım ve elektrik üretimi için kullanılmıstır. Diğer taraftan Günes Kaynağından elektrik üretimi sağlayabilen Günes pilleri günes ısınlarını hiçbir hareketli parça gerektirmeden, çevreyi kirletmeden ve sessiz bir sekilde doğrudan elektrik enerjisine çevirerek temiz bir enerji kaynağı sağlamaktadır. Üstelik günes pilleri diğer elektrik enerjisi üretim sistemlerine göre daha uzun ömürlü ve masrafsızdır.

Günes pilleri bilgisayar teknolojilerinden olan CDROM teknolojisiyle temelde ve materyal olarak aynı teknolojiyle üretilmektedir. 1950’li yıllardan bu yana giderek büyüyen ve gelisen günes pili teknolojisi bugün kullandığımız fosil kaynaklı yakıtlara bir alternatif olusturmaktadır. 1960’lı yıllarda uzay arastırmalarında kullanılmaya baslamasıyla birlikte büyük sıçrama yapan günes pili teknolojisi, bu yıllarda Ar-Ge çalısmaları büyük hız kazanmıstır. 1973 yılındaki petrol kriziyle birlikte günes pilleri tüm dünyada alternatif enerji kaynağı olarak cazibe kazanmaya baslamıstır.

Kriz döneminde kısa süreli yapılan mali tesviklerle birlikte günes pilleri güç üretim sistemleri arasında yerini almıstı. Günes pilleri, hesap makineleri ve kol saatlerin gibi küçük uygulamalarda kullanılmaya basladı. 1980’li yıllarda silikon günes pillerinin verimliliğini artırmak için arastırmalar çesitli tesviklerle desteklenmis ve 1985 yılında %20 verimlilik sağlanmıstır. Ve bu verim oranı günes pilinin gelisimi için dönüm noktası olmustur. Sonraki 10 yıl içinde günes pili üretim pazarı %15 - %20 oranında büyük ve istikrarlı bir gelisme kaydetmistir. 1997 yılından bu yana %38 büyüme kaydetmistir.

2 – Panel Teknolojileri

Fotovoltaik hücreler daha yüksek akım,gerilim veya güç seviyesi elde etmek için elektriksel olarak seri veya paralel bağlanırlar.Fotovoltaik modüller çevre etkilerine karsı sızdırmazlık sağlayacak sekilde birbirine eklenmis fotovoltaik hücreler içerirler.Fotovoltaik paneller elektrik kabloları ile birbirine bağlanmıs iki veya daha çok sayıda Fotovoltaik modül içerirler.Fotovoltaik diziler ise belli sayıda Fotovoltaik modül veya panel içeren enerji üretim ekipmanlarıdır.

A. Kristaline Paneller

Endüstriyel olarak kullanılan en yaygın panellerdir. Yaklasık 90 yıl ömürleri vardır. Monokristal ve polikristal olarak vardır.

Mono Kristalin: Kalite ve verimlilik açısından mono kristalin günes pilleri yüksek verimli mono kristalin hücrelerden olusmuslardır. Bu Paneller aynı gücü üreten Polikristalin Panellere göre %1-2 daha küçük alana sahiptir. verimlilikle çalısmaktadır. Buna karsın üretiminde kullanılan teknoloji sebebiyle üretim süreci uzun sürmektedir. Yinede Mono kristalin günes pilleri uzun vadeli yatırım için en iyi seçenektir. Günes pilinin mono kristalin olması demek tüm hücrenin sadece kristalinden olusması ve materyalin atomal yapısının homojen olması demektir. Doğada bulunan tüm kristalin bilesimler aslında polikristalindir, sadece elmas neredeyse mükemmel mono kristalin özelliğe sahiptir.

Polikristalın: Kalite ve verimlilik açısından polikristalın günes pilleri mono kristalin olanlardan biraz daha düsük verimli hücreler ile üretilmistir. Ancak buna rağmen kullanım alanı daha yaygındır. Bunun en büyük nedeni ise daha kolay ulasılabilir ve buna bağlı olarak daha uygun fiyatla bulunabilmesidir. Bu nedenle verimlilik/maliyet oranını hayli yüksektir. olmasıdır. Polikristalın demek materyalin mono kristaline göre tek kristalinden olusmaması, yani materyalin tam olarak homojen olmaması demektir.

B. İnce film

Isık yutma oranı yüksek olan bu hücreler, düsük verimlilikleri nedeni ile pazar payının küçük bir bölümünü olustururlar. İnce film fotovoltaik malzeme genellikle çok kristalli malzemelerdir. Baska bir değisle ince film yarı-iletken malzeme, büyüklükleri bir milimetrenin binde birinden milyonda birine değin değisen damarlardan olusmaktadır. Bu panellerin verimlilik oranları %7-14 arasında değismektedir.

C.Esnek Panel

Geleneksel güneş panellerine alternatif olarak, özellikle çatı uygulamaları için geliştirilmiş bir teknolojidir. PV konstrüksiyonlarının çatıya entegresinin zor olduğu uygulamalarda çatı izolasyonuna zarar vermeden monte edilebilir. Birçok uygulamada enerji üretiminin yanında çatı membranı olarak da kullanılabilir. Kristal ve ince film hücrelerden oluşan güneş paneli çeşitleri mevcuttur.

İnce film hücrelerden oluşan panellerin en önemli özelliği esnek olması ve serme tipte uygulanabilmesidir. Herhangi bir konstrüksiyon ihtiyacı yoktur. Ayrıca kristal yapılı güneş panellerine göre ağırlık dağılımında avantaj sağlar. Cam içermediği için kırılma tehlikesi yoktur. En büyük özelliği ise taşınabilir olmasıdır.

3 – Günes Enerjisi ile Elektrik Üretimi Elemanları

Günes enerjisinden elektrik enerjisi üretiminde temel olarak PV sistemleri de diğer elektrik üretim sistemlerine benzer olarak çalısır. Sadece kullandıkları ekipmanlar değisiktir. Sistemin opsiyonel ve fonksiyonel ihtiyaçlarına bağlı olarak DC-AC inverter, Akü, Sarj kontrol ünitesi, yedek güç kaynağı ve sistem kontrolörü gibi ekipmanlara ihtiyaç duyulabilir.

A. Günes panelleri

Günes ısığı doğrudan elektrik akımına dönüstüren bir araçtır. Yarı iletken bir diyot olarak çalısan günes hücresi, günes ısığının tasıdığı enerjiyi iç fotoelektrik reaksiyondan faydalanarak doğrudan elektrik enerjisine dönüstürür

B. Sarj regülâtörleri

Sarj Regülâtörleri genellikle günes enerjisinden elde edilen gerilimi istenilen gerilim değerine düsüren ürünlerdir. Genel olarak Off-Grid (Akülü) sistemlerde kullanılan bu ürünlerin seçiminde en önemli kriter verim değerleridir.

Sarj regülâtörleri iki ana gruba ayrılmaktadır bunlar;

• PWM Sarj Regülatörleri: Basit sarj kontrolörleri bağımsız solar sistemleri için en uygun çözümdür. Üzerindeki LCD ekran veya LEDler sayesinde akü durumu sarj durumu gibi bilgileri görebilmektesiniz. açık ve kapalı kursun aküleri optimum biçimde doldurabilir. 12V ve 24V her türlü akü veya akü gruplarını sarj edebilir. Sase hem duvara hem de bir DIN rayına monte edilebilir. Verimleri MPPT’lere göre düsüktür.

• MPPT Sarj Regülatörleri: Profesyonel sarj denetleyiciler MPPT (Maksimum Güç Noktası Dzleme) tekniğine göre çalısır. MPPT sarj regülatörleri uygun gerilim aralıklarında %98 verimlerde çalısmaktadırlar. Akü özelliklerine göre en uygun sarj ettiği için akü ömürlerini %50 uzatmaktadır. Bu nedenle sistem ömrü uzadığı için sistem maliyeti de düsmektedir.

C. Eviriciler (İnverter)

Eviriciler (İnvertörler) doğru akım üreten günes enerjisi kaynaklarını alternatif akıma (sebeke akımına) çeviren, sistemin kalbi niteliğinde ürünlerdir.

• On-Grid (Sebeke içi): Günes panellerinden gelen doğru akımı alternatif akıma çevirerek sebekeye satıs yapabilen veya sebekeye verebilen invertörlerdir.

• Off-Grid (Sebeke dısı): Günes panellerinden gelen doğru akımla aküleri sarj edip. Akülerden aldığı doğru akımı alternatif akıma çeviren invertörlerdir.

D. Aküler

Elektrik enerjisini kimyasal enerji olarak depo eden, istenildiğinde bunu elektrik enerjisi olarak veren cihazlardır. Günes Enerjisi ile üretilen enerjinin depolanmasında en çok;

• OPzS Akü: Az bakımlı, Tüplü Sabit Tesis (OPzS) Akümülatörleri sistemlere kesintisiz enerji kaynağı olarak bağlanmak üzere üretilmis sabit tesis (standby) akülerdir. Kullanıcı için yüzdürme gerilimiyle çalısma sistemiyle minimum bakım gerektirir ve düsük enerji maliyetlidir. Temel özelliği olan düsük antimonlu kursun alasımı, kendi kendine desarjını azaltarak su kaybı oranını büyük ölçüde düsürür. Aktif maddeyi tutusu ve sarj-desarj kabiliyeti aynı seviyededir.

• Jel Akü: Jel Akü modelleri; soğuk ortam sıcaklıklarında daha uzun kullanım ömrü ve daha iyi performans sağlayan silikon jel teknolojisi ile üretilmektedir. Jel Akü modelleri özel seperatör ile donatılmıs olup, tam kapalı, bakım gerektirmeyen akülerdir. Jel Akülerin derin desarj döngüsü AGM aküler ile kıyaslandığında %50 daha fazladır. Yüksek güvenilirlik ve kaliteye sahiptir.

• Kuru Akü: Kuru aküler, TP ve TPD (yüksek akım kapasiteli) modelleriyle, performansı ve uygun fiyatlarıyla yaygın bir kullanıma sahiptir. Tamamiyle kapalı, bakımsız kuru tip akülerdir. Çok genis bir ısı yelpazesinde çalısabilir. Emniyet valfleriyle teçhiz edilmistir. Uzun ömürlü, sağlam ve uygun dizayn yapısına sahiptir. Çok döngülü çalısma imkânı. Yatay, dikey herhangi bir pozisyonda çalıstırılabilir. Ters çevrilse bile asit sızdırmaz. Yeni jenerasyon AGM VRLA teknolojisi Kursun - Kalsiyum Gaz Rekombinasyonu. Yüksek performans.

4 – Günes Enerjisi Sistemleri

A. Off-Grid Sistemler

Bu sistemlerde üretilen enerji akü gruplarında depo edilmekte ve bu depo edilen enerji Dnverterlar vasıtasıyla sebeke gerilimine dönüstürülmekte ve kullanıma sunulmaktadır.

1 – Sadece DC yük Dhtiyacı duyulan sebekeden uzak sistemler

Bu tür sistemlerde genelde 12 V veya 24 V DC cihazlar çalıstırılır. Örneğin 12 V DC Lamba, 12 V DC televizyon veya buzdolabı kullanılan ve elektriğin olmadığı yayla evleri, kamp yerleri, karavanlar ve teknelerde kullanılan sistemlerdir.

A. Panel

B. Solar Sarj Kontrol

C. Akü

D. Bağlantı Kutusu

E. Cihazlar

2 – AC ve DC yük ihtiyacı duyulan sebekeden uzak sistemler

Elektriğin bulunmadığı noktalarda 220 V veya 380 V AC cihazlar çalıstırılması gerekiyor ise bu tür sistemlere basvurulur. Bu sistemlerle ilgili genellikle bir sınırlama yoktur. İhtiyaç duyulan her tür kapasiteye uygun proje gerçeklestirilebilir.

A. Panel

B. Solar Sarj Kontrol

C. Akü

D. Sinüs Dalga Dnvertör

E. Bağlantı Kutusu

F. Cihazlar Paneller

aracılığıyla günes enerjisinden elde edilen doğru akım elektrik enerjisi, öncelikle regülatör aracılığıyla aküleri sarj etmek üzere kullanılır. Depolanan enerji evirici aracılığı sebeke elektriği ile aynı özellikte alternatif enerjiye çevrilir. Gündüz üretilen ve depolanan enerji 24 saat boyunca evin enerji ihtiyacını karsılar.

B. On-Grid Sistemler

Tüm dünyada ve Avrupa ülkelerinde yaygın uygulanan çift yönlü sayaç veya çift sayaç sistemi ülkemizde henüz uygulanmamaktadır. Bu sistemde ürettiğiniz elektriği akülerde depolamaya gerek kalmadan sebeke ile karsılıklı alısveris imkânı mevcuttur. Ürettiğiniz fazla elektriği sebekeye satmanız, üretiminizden fazlasına ihtiyacınız olduğunda ise fazla elektriği yine sebekeden satın almanız prensibine dayanır. Bu sayede akü ve sarj kontrol masrafı ortadan kalkmakta, çevre dostu temiz enerji sistemlerinin sebeke elektriği bulunan yerlerde de uygulanmasına olanak sağlanmaktadır.

1 – Sebeke içi kullanım sistemleri

Paneller aracılığıyla günes enerjisinden elde edilen doğru akım elektrik enerjisi, evirici aracılığı sebeke elektriği ile aynı özellikte alternatif enerjiye çevrilir. Üretilen enerji depolanmaksızın anlık enerji ihtiyacını karsılamakta kullanılır. Bu sistem herhangi bir yasal düzenleme gerektirmeksizin sebekeden çekilen elektriğin miktarını azaltmak, çevreye saygılı bir enerji tüketimi gerçeklestirmek için kullanılır.

A. Panel

B.İnverter

C. Cihazlar

D. Ev Panosu

E. Sebeke

F. Sebekeden eve alınan Elektrik Sayacı

2 – Sebeke içi Satıslı sistemler

A. Panel

B. Dnvertör

C. Sebekeye Satıs Sayacı

D. Ev Panosu

E. Sebeke

F. Sebekeden eve alınan Elektrik Sayacı

G. Cihazlar Paneller

aracılığıyla günes enerjisinden elde edilen doğru akım elektrik enerjisi, evirici aracılığı sebeke elektriği ile aynı özellikte alternatif enerjiye çevrilir. Üretilen enerji direk sayaçtan geçirilerek sebekeye aktarılır.

Evin kullanımı için gereken enerjinin tamamı mevcut sistemlerde olduğu gibi sebekeden alınmaya devam eder. Yasal düzenlemelerin gerektiği bu uygulamada,sistem sahibi üretilen enerji kadar gelir elde etmektedir.

3 – Sebeke içi Satıslı- akülü sistemler

A. Panel

B. Sebeke İnvertörü

C. Röle

D. Sebeke Satıs Sayacı

E. Sebekeden Alıs Sayacı

F. Sinüs Dnvertör

G. Kesintide Desteklenen Yükler

H. Kesintide Desteklenmeyen Yükler Paneller

aracılığıyla günes enerjisinden elde edilen doğru akım elektrik enerjisi öncelikle regülatör aracılığıyla aküleri sarj etmek üzere kullanılır, aküler dolduğunda ise evirici aracılığı sebeke elektriği ile aynı özellikte alternatif enerjiye çevrilir. Üretilen enerji sayaçtan geçirilerek sebekeye aktarılır. Ayrıca günes olmasa dahi eğer akü seviyesi istenilen değerin altındaysa aküler sebeke elektriği ile de sarj edilebilir. Böylece üretilen enerji sebekeye aktarılarak sistem sahibi gelir elde ederken, sebeke elektriğinin kesildiği durumlarda; ev, ihtiyacı olan enerjiyi akülerden tedarik eder. Böylece bir yandan sistem sahibi üretilen enerji kadar gelir elde ederken, elektrik kesintilerinde de ihtiyacı kadar enerjiyi kullanmaya devam edebilir.