PV Panellerin Farklı Koşullar Altında I-V Eğrisini Çıkartan ve Maksimum Güç Noktası Takibi Yapan Deney Sisteminin Tasarımı

Abstract

Yakın tarihte artan sanayileşmeyle beraber enerjiye olan ihtiyaç artmıştır. Konvansiyonel enerji ham maddelerinin azalması ve çevreye olan kötü etkilerinin artmasından dolayı yenilenebilir enerji kaynaklarının önemi artmıştır. Günümüzde güneş enerjisi yenilenebilir enerji kaynakları arasında en çok bilinen ve tercih edilenlerden biridir. Güneş enerjisini elektrik enerjisine dönüştürmek için fotovoltaik (PV) güneş panelleri kullanılmaktadır. Bir PV hücrenin elektriksel karakteristiği genellikle akım-gerilim (I-V) eğrisi ile temsil edilir. Bu eğri ışınım, sıcaklı vb. dış ortam değişkenlerine bağlı olarak değişkenlik göstermektedir. Dış ortam değişkenlerine bağlı olarak PV güçgerilim (P-V) eğrisi üzerinde maksimum güç noktası takibi (MPPT) yöntemleri ile yapılmaktadır. Bu çalışmada, PV panellerin I-V ve P-V eğrilerinin çıkartılıp bir ekranda gösterilmesi ve maksimum güç takibi yapan devre tasarlanmıştır. MPPT için Sars&Gözlemle (P&O) algoritması kullanılmıştır. MPPT devresinde yükseltici dc-dc dönüştürücü tercih edilmiştir. Sensörler yardımıyla panelden elde edilen akım ve gerilim değerleri, kontrol kartına aktarılarak değerlendirilmiş ve yükseltici tip dönüştürücüdeki anahtarlama elemanı için anahtarlama sinyallerinin üretimi gerçekleştirilmiştir. Böylece PV panelin o anki verebileceği maksimum güç elde edilmiştir. Ayrıca farklı durumlar altında elde edilen akım gerilim değerleri bilgisayar ortamına aktarılmıştır.