Güneş Enerjisi - NEOENERJI Clean .Güneş enerjisinin kullanımı Güneş enerjisinin kullanımı

Embed Size (px)

Text of Güneş Enerjisi - NEOENERJI Clean .Güneş enerjisinin kullanımı Güneş enerjisinin kullanımı

  • Yrd. Do. Dr. Ayta Gren

    Gne Enerjisi

  • H1. Ders Kapsam, Enerji G Denklemleri, V-I Eitlikleri

    H2. lme Teknii , Temel Elektriksel lmler, Alternatif Akmn Temel Kavramlar,

    H3. Alternatif Akm Devreleri, RLC, Kompanzasyon

    H4. Faraday Yasas, Ferromanyetiklik, Trafo ve Selenoid

    H5. arj niteleri, G Kaynaklar, Redresrler, Bataryalar

    H6. Fotovoltaikler ve Yakt Hcreleri

    H7. 1.Vize

    Proje Kapsam

    H8. Alternatif Akm Motorlarnn Temelleri, Tipleri ve Alternatrler

    H9. AA Motorlarnda Yol Verme, Motor Seimi

    H10. Doru Akm Motorlar (Fral / Frasz)

    H11. Yenilenebilir Enerji Kaynaklar, Rzgar Trbini ve Hidrolik Trbinler

    H12. Yenilenebilir Enerji Kaynaklarnn Kullanm (Elektrik Enerjisi retimi ile ilgili Makine Mhendislii Uygulamalar)

    H13. Elektrikli Tatlar

    H14. Final SnavAyta Gren

  • Gne enerj is inin kul lanm

    G n e e n e r j i s i n i n k u l l a n m

    1. Heliostatlar2. Su Istma3. Soutma4. Konsantre Kaynak5. Fotovoltaikler6. Gne Santralleri

    3Ayta Gren

  • Gn

    e h

    akk

    nda

    istatistik

    Ktle (kg) 1.989e+30

    Ktle (yerkre = 1) 332,830

    Ekvatorda yarap (km) 695,000

    Ekvatorda yarap (yerkre= 1)

    108.97

    Ortalama Younluk (gr/cm^3)

    1.410

    Dnme sresi (gn) 25-36*

    *Frlatma Hz (km/s) 618.02

    Aydnlatma gc (ergs/s) 3.827e33

    Ortalama Yzey Scakl

    6,000C

    Ya (milyar sene) 4.5

    *Dnya iin frlatma hz 11.2 km/s dir.Ayta Gren

  • Gn

    e h

    akk

    nda

    HidrojenHelyumOksijen Karbon

    NitrojenNeon

    DemirSilikon

    MagnezyumKkrt

    dierleri

    % 92.1% 7.8

    % 0.061% 0.030

    % 0.0084% 0.0076

    % 0.003% 0.0031% 0.0024% 0.0015% 0.0015

    Ayta Gren

  • D

    ny

    ad

    a y

    z

    ey

    e d

    en

    nn

    e

    ne

    rjis

    i

    6Ayta Gren

  • Av

    rup

    an

    n g

    n

    e

    en

    erj

    isin

    de

    n

    ele

    ktr

    ik

    reti

    mi

    po

    tan

    siy

    eli

    7Ayta Gren

  • T

    rkiy

    en

    in g

    n

    e

    en

    erj

    isin

    de

    n

    ele

    ktr

    ik

    reti

    mi

    po

    tan

    siy

    eli

    8Ayta Gren

  • 1. Heliostatlar Gnes Kuleleri

    Tuz olarak, Sodyum Nitrat ya da

    Potasyum Nitrat kullanlr.

    Baz Heliostatlarda Stirling Motoru

    yardm ile direkt gne enerjisi direkt

    mekanik enerjiye evrilmektedir.

    Heliostat : Gne Kulesi

    Erimis Tuz ile

    Enerji Depolama

    9Ayta Gren

  • 1. Heliostatlar Gnes Kuleleri

    10Ayta Gren

  • 1. Heliostatlar Gnes Kuleleri

    Stirling Motoru

    Baz Heliostatlarda Stirling Motoru ile gne enerjisi direkt mekanik

    enerjiye evrilmektedir.ki boyutta gne takibi vardr.

    11Ayta Gren

  • Dnya genelinde gne enerjisi ile su stmaya dayal kurulu sistem kapasitesi sralamas.

    Gne Enerjisi ile Su Istmaya Dayal Kurulu Sistem Kapasitesi (2008) (2010YEK Dnya Raporu)

    * 1 m2lik kollektr alan = 0.7 kWth (termal s)

    2. Gne Enerjisi ile Su Istma

    12Ayta Gren

  • 3. Gne Enerjisi ile Sogutma

    13Ayta Gren

  • 4. Gnes Yogunlatrclar

    14Ayta Gren

    videos\SOLAR FARM.mp4

  • Dnyadaki En Byk Gne Is Santralleri (50 MW ve daha byk)

    Kapasitesi(MW)

    Ad lke Yer Notlar

    354Solar Energy Generating

    SystemsABD

    Mojave DesertCalifornia

    9 niteden oluur

    150Solnova Solar Power

    Stationspanya Seville

    Tamamlanma 2010[48][49][50][51][52]

    100 Andasol solar power station spanya Granada Tamamlanma 2009[53][54]

    64 Nevada Solar One ABD Boulder City, Nevada

    50 Ibersol Ciudad Real spanyaPuertollano, Ciudad

    RealTamamlanma

    Mays 2009 [55]

    50 Alvarado I spanya BadajozTamamlanma Temmuz

    2009 [56][57][58]

    50 Extresol 1 spanyaTorre de Miguel

    Sesmero (Badajoz)Tamamlanma

    ubat 2010 [59][60][61]

    50 La Florida spanya Alvarado (Badajoz)Tamamlanma Temmuz

    2010 [59][62]

    15Ayta Gren

  • 5. Fotovoltaikler

    Ayta Gren

  • Gne hcreleri gne enerjisini DC olarak elektrik enerjisine evirirler. Gne ndaki fotonlar, yar

    iletken metal katmanlar arasndaki elektronlarn bir katmandan dierine gemesi iin gerekli enerjiyi

    salarlar. Elektronlarn bu hareketi elektrik akmnn olumasn salar.

    5. Fotovoltaik (PV-PhotoVoltaic) Nedir?

    17Ayta Gren

  • 5. Fotovoltaik (PV-PhotoVoltaic) Nedir?

    PV sistemlerin en k hcredir.Bir hcreli PV sistemler 1 ile 2 Watt enerji retirler.Birok hcreyi birletirip daha fazla enerji retebilecek modler sistemler oluturabiliriz. Hcreler genellikle 10x10cm ebadndadr. Halen kullanlan deiik yaplarda ve verimlerde birok farkl eit hcre vardr: Silikon, CdTe, Galyum Arsenid

    18Ayta Gren

  • F o t o v o l t a i k v e r i m l e r i 19Ayta Gren

  • T

    rkiy

    en

    in g

    n

    e

    en

    erj

    isin

    de

    n

    ele

    ktr

    ik

    reti

    mi

    po

    tan

    siy

    eli

    20Ayta Gren

  • Gneten Elektrik retimi in Blge Potansiyelleri

    21Ayta Gren

  • BORNOVA Global Radyasyon Deerleri (KWh/m2-gn)

    BORNOVA Gnelenme Sreleri (Saat)

    22Ayta Gren

  • BORNOVA PV Tipi-Alan-retilebilecek Enerji (KWh-Yl)

    23Ayta Gren

  • 24Ayta Gren

  • Uygulama 1. Elektrik retimi Karlatrma

    25Ayta Gren

  • Ed: Average daily electricity production from the given system (kWh)Em: Average monthly electricity production from the given system(kWh)Hd: Average daily sum of global irradiation per square meterreceived by the modules of the given system (kWh/m2)Hm: Average sum of global irradiation per square meter received bythe modules of the given system (kWh/m2)

    PVGIS estimates of solar electricity generation Location: 488'34" North, 1134'26" East, Elevation: 525 m a.s.l.,( Mnih )

    Solar radiation database used: PVGIS-classicNominal power of the PV system: 1.0 kW (crystalline silicon)Estimated losses due to temperature: 7.4% (using local ambienttemperature)Estimated loss due to angular reflectance effects: 2.9%Other losses (cables, inverter etc.): 14.0%Combined PV system losses: 22.7%

    Fixed system: inclination=35, orientation=0

    Month Ed Em Hd HmJan 1.49 46.1 1.75 54.4

    Feb 2.25 62.9 2.71 75.9

    Mar 2.84 88.2 3.55 110

    Apr 3.38 102 4.37 131

    May 3.74 116 4.98 155

    Jun 3.61 108 4.89 147

    Jul 3.88 120 5.28 164

    Aug 3.60 112 4.87 151

    Sep 3.08 92.3 4.03 121

    Oct 2.42 75.1 3.08 95.3

    Nov 1.58 47.4 1.92 57.5

    Dec 1.10 34.0 1.30 40.2

    Yearlyaverage

    2.75 83.6 3.57 108

    Total for year 1000 1300

    Elektrik retimi Karlatrma

    26Ayta Gren

  • Elektrik retimi Karlatrma 27

    Ayta Gren

  • Fixed system: inclination=35,

    orientation=0

    Month Ed Em Hd HmJan 2.42 75.1 3.04 94.1

    Feb 2.75 76.9 3.51 98.4

    Mar 3.47 107 4.49 139

    Apr 4.07 122 5.37 161

    May 4.29 133 5.83 181

    Jun 4.50 135 6.24 187

    Jul 4.49 139 6.31 196

    Aug 4.42 137 6.20 192

    Sep 4.18 125 5.73 172

    Oct 3.36 104 4.48 139

    Nov 2.60 77.9 3.34 100

    Dec 2.13 66.1 2.69 83.4

    Yearly average 3.56 108 4.78 145

    Total for year 1300 1740

    Ed: Average daily electricity production from the given system (kWh)Em: Average monthly electricity production from the given system(kWh)Hd: Average daily sum of global irradiation per square meterreceived by the modules of the given system (kWh/m2)Hm: Average sum of global irradiation per square meter received bythe modules of the given system (kWh/m2)

    PVGIS estimates of solar electricity generation

    Location:

    3828'14" North, 2712'57" East, Elevation: 63 m a.s.l., (Bornova)

    Solar radiation database used: PVGIS-classic

    Nominal power of the PV system: 1.0 kW (crystalline silicon)

    Estimated losses due to temperature: 10.4% (using local ambient

    temperature)

    Estimated loss due to angular reflectance effects: 2.5%

    Other losses (cables, inverter etc.): 14.0%Combined PV system losses: 24.9%

    Elektrik retimi Karlatrma

    28Ayta Gren

  • 29Ayta Gren

    videos\VTS_01_2.VOB.WMV

  • 30Ayta Gren

  • 31

    Foto

    volt

    aik

    Mo

    del

    i

    Fotovoltaik Modeli

    Ayta Gren

  • 32

    Foto

    volt

    aik

    Mo

    del

    i retilen Akm (Hcre Akm)

    IPH: In rettii akm (light generated current)

    Ayta Gren

  • 33

    Foto

    volt

    aik

    Mo

    del

    i Fotovoltaiin gerilim akm grafii

    Fotovoltaikler, gneten gelen k younluuna gre gerilimi deien sabit akm kaynaklar olarak kabul

    edilebilirler.Ayta Gren

  • 34

    Yk izgisi

    R=(V/I)Yk

    Ayta Gren

  • 35

    Foto

    volt

    aik

    Mo

    del

    iYk izgisi

    R1=(V1/I)R2=(V2/I)

    I

    Ayta Gren

  • 36

    Foto

    volt

    aik

    Mo

    del

    i Maksimum G Noktas

    P=V.I

    PMaks : Akm gerilim erisi zerindeki M noktas, V x I boyutlarna sahip dikdrtgenin alannn maksimum olmasn salayan noktann bulunmasyla hesaplanr.

    Doru Akmda G:

    M noktas

    Ayta Gren

  • 37

    Foto

    volt

    aik

    Mo

    del

    i Maksimum G Noktas

    Ayta Gren

  • 38

    Foto

    volt

    aik

    Mo

    del

    ireticiler tarafndan fotovoltaik verileri olarak ISC, VOC ve PMax deerleri bazen de I-V eri karakteristiklerini veri