Fotovoltaik Hücreler
Güneş panelleri, güneş enerjisini elektrik enerjisine dönüştüren fotovoltaik hücrelerden oluşur. Bu hücreler, üzerine düşen fotonlar sayesinde elektrik üretir.
Performans Oranı (Performance Ratio / PR)
PR, bir GES’in gerçek enerji üretiminin teorik olarak maksimuma oranıdır. GES verimliliğini ölçmekte en önemli göstergelerden biridir.
GES Girdisi ve Çıktısı
GES’in girdisi güneş ışınımı, çıktısı ise elektrik enerjisidir. GES’in başarısı, bu dönüşümdeki kayıpların minimum seviyede tutulmasına bağlıdır.
GES Performansını Etkileyen Faktörler
Çevresel: Sıcaklık, tozlanma, karlanmaTasarım Kaynaklı: Gölgeleme, AC/DC kablo kayıplarıMalzeme Kalitesi: Modül uyumsuzlukları, evirici verimsizliği
GES Verimliliğini Etkileyen Kayıplar ve Ölçülen Sonuçlar
- Tozlanma Kaynaklı Verim Kaybı
- Sıcaklık ve Güç Üretimi İlişkisi
- NOCT ve Yaz Dönemi Verim Kaybı
Az yağış alan bölgelerde, panellerin yüzeyinde biriken toz, ekstrem durumlarda %15’e varan verim
kaybına neden olabilir. Bu kayıp; tozun türüne, son yağmurdan beri geçen zamana ve uygulanan
temizlik programına bağlıdır.
PV modüllerde sıcaklık arttıkça, üretilen elektrik gücü azalır. Hücre sıcaklığı ile güç çıkışı arasında
ters orantı vardır. Ortam sıcaklığındaki artış, hücre sıcaklığını artırarak enerji üretimini düşürür.
PV modüller için Hücre Nominal Çalışma Sıcaklığı (NOCT), 800 W/m2 ışınım, 1 m/s rüzgar ve 20°C
ortam sıcaklığı şartlarında ölçülür. Gerçek koşullarda özellikle yaz aylarında, modül güç çıkışı,
Standart Test Koşullarına (STK) göre %35’e kadar daha düşük olabilir.
Ortalama %20’ye varan artış sağlanabilmektedir. Sıcaklık, pik değerlere göre değişmekte olup bu oran %30’a kadar varabilmektedir.
Performans Oranı (PO)
GES’in kalitesini gösteren en önemli kriter, Performans Oranı’dır. Yüksek PO, sistemin mevcut çevresel koşullarda güneş ışınımını verimli şekilde elektriğe dönüştürdüğünü gösterir.
Yatırımcıların Öncelikli Kriterleri: Performans ve Fiyat
Yatırımcılar ve uygulayıcı firmalar, GES kurulumu ve ekipman seçiminde yüksek performans oranı ve uygun maliyeti birlikte değerlendirir.
Yüksek Performans, Kaliteli Tasarım ve Malzeme
Yüksek PO; mühendislik esaslarına uygun tasarım, kaliteli malzeme ve işçilikle sağlanabilir. Ancak bu kalite, maliyeti artırabilir. Bu nedenle performans ve maliyet dengesi gözetilmelidir.
GES Sistemlerinde Güncel Bakım ve Temizlik Uygulamaları
Mevcut güneş enerji santrallerinde panel temizliği, yıl içerisinde belirli periyotlarla operatörler tarafından manuel olarak veya yıkama robotları aracılığıyla gerçekleştirilmektedir.
Ancak uygulama örnekleri göstermektedir ki bu yöntemler, verimlilik artışı açısından yetersiz kalmakta; temizlik sıklığının artırılması ise ilave iş gücü, lojistik maliyet ve operasyonel zorluklara neden olmaktadır.
Ayrıca, manuel ve yarı otomatik sistemlerin takibi ve izlenebilirliği sınırlı düzeyde kalmaktadır.
Otomatik Yıkama Sistemi
Panellerin yalnızca temizlenmesini değil, aynı zamanda soğutularak verimliliklerinin artırılmasını sağlar. Bu sayede sıcaklık kaynaklı riskler azaltılır ve olası yangınlara karşı dolaylı bir koruma sağlanmış olur.
Panellerin üst kenarlarına monte edilen sprinkler sistemi sayesinde temizlik işlemi otomatik olarak gerçekleştirilir.
Arıtma sistemi, şebekeden veya su tankından alınan yumuşatılmış suyu, belirlenen saat ve tarihlerde pompa aracılığıyla panellerin yüzeyine iletir.
Panellerin alt kısımlarına yerleştirilen su tahliye braketleri ise yüzeyde biriken suyun ve kirin hızlı bir şekilde uzaklaştırılmasını sağlar.
Uzaktan İzleme ve Raporlama Altyapısı
Sistem, kontrol panosu ve ilgili kontrol ekipmanları aracılığıyla otomasyon altyapısına entegre edilir. Web tabanlı arayüz üzerinden; sistemin çalışma durumu, güç tüketimi ve yıkama süreçleri uzaktan izlenebilir ve yönetilebilir.
Ayrıca, sistem performansına ilişkin hata bildirimleri ve verimlilik raporları anlık, günlük, aylık ve yıllık periyotlarda otomatik olarak oluşturulabilir.
