Lider Güneş Enerjisi Sistemleri
Güneş enerjisi kullanarak elektrik
üretimi, bugünlerde sıkça konuşulan yenilenebilir enerji kaynağı uygulamalarının
oldukça popüler olan bir çeşididir. Bol olması, bedava olması, işletme
maliyetinin düşük olması ve çevre kirliliğine yol açmaması gibi birçok iyi
nedenden dolayı yatırımcıların dikkatini çekmektedir.
Sistemin Tasarımı
Güneş enerjisinden elektrik üretmek için kurulacak bir sistemde akü grubu, akü
şarj regülatörü, evirici ve yardımcı elektronik devreler bulunabilir. Tabi ki
uygulamaya göre bu bileşenler değişiklik gösterebilir. istenen enerji miktarına
göre güneş paneli ve sayısı belirlenir. Güneş olmadığı zamanlarda enerjisiz
kalmamak için akü grubu sisteme dahil edilir. Akünün aşırı şarj ve deşarj olarak
zarar görmesini engellemek için akü şarj regülatörü kullanılır. Şarj regülatörü
akünün durumuna göre, güneş pillerinden gelen akımı keser ya da yükün çektiği
akımı keser. Evirici, alternatif akım istenen uygulamalarda panelde elde edilen
doğru akım elektriğini alternatif akım elektriğine dönüştürmek için kullanılır.
istenirse sisteme bir de maksimum güç noktası izleyicisi (MPPT) eklenebilir.
Fotovoltaik (Solar) Paneller
Güneş ışınlarını elektrik enerjisine çeviren cihazdır. Verimleri panel tipine
göre değişmekle birlikte 15-20 arasındadır. Laboratuar çalışmaları devam
etmekte olup verim değerlerinin yükseltilmesi hedeflenmektedir. Türkiye
şartlarında güneşlenme süresi; kışın 5 saat, sonbaharda 7 saat ve yazın 11
saattir.
Paneller, ortam koşullarının elverişli olması durumunda nominal güçlerini
üretebilirler. Panel camının kirli olması, güneş ışınlarının geliş açısının dik
olmaması, havanın çok sıcak veya çok soğuk olması panel verimini düşürecektir.
Bu yüzden hesaplanan güç değerinin biraz yukarısında bir değerde panel kullanmak
uygun olacaktır.
Akü Sistemi
Aküler elektrik enerjisinin depolanmasında kullanılır. Güneş olmadığı zamanlarda
enerjisiz kalmamak için elektrik enerjisinin depolanması mantıklıdır. Ayrıca
güneşsiz günler de olabilmektedir. Bu yüzden enerjinin depolanması oldukça
önemlidir. Akü kapasitesinin belirlenmesinde en önemli faktör sistemin güneş
göremeyeceği gün sayısını ya da saatini hesaplamaktır. Biz bunu 2 gün olarak
kabul edersek; günlük tüketimi 5 kw-saat olan bir ev için 10 kw-saatlik enerjiyi
depolayabilecek bir akü grubu gereklidir. Sistem gerilimini 12 V seçersek, 12 V
1200 Ah` lik akü grubu bir sistem için yeterli olacaktır. Ancak şunu unutmamak
gerekir akü sistemi otonom (stand alone) sistemler için gereklidir. Akü sistemi
otonom sistemlerin maliyet tarafının önemli bir kısmını oluştururlar.
Akü Şarj Regülatörü
Güneş panelinden gelen akımı ayarlayarak akünün tam dolmasını veya tamamen
boşalmasını engeller. Tüketici için gerekli akım değerine göre sistemde uyumlu
çalışabilecek tipte seçilmesi gereklidir. Ayrıca akü şarj regülatörünün, akü
gerilimine uyumlu olması gerekmektedir. Şarj regülatöründen direkt doğru akım
çıkışı alınabilir. Çoğu regülatörde şarj durumuna ait sayısal bilgileri gösteren
ekran bulunmaktadır. Bir çok regülatör üreticisi firma panel gücüne göre
seçilmesi gereken regülatörü saptamış ve tablolar halinde kataloglarına
koymuşlardır.
Evirici
Doğru akım enerjisini alternatif akım enerjisine çevrilmesine yarayan
cihazlardır. Genel olarak tam sinüs çıkışı veren ve vermeyen olmak üzere iki
çeşit evirici bulunmaktadır. Hassas yüklerin bulunduğu sistemlerde tam sinüs
çıkışı verebilen eviricilerin kullanılması gereklidir. Evirici gücü, sistemde
aynı anda çalışabilecek yüklerin güç değerleri toplanarak elde edilir.
Diğer Ekipmanlar
Sistemde kullanılması gereken diğer elemanlar kablolar ve sigortalardır. Ayrıca
sistemi izleyebilmek için çeşitli elektronik devreler de kullanılabilir. Sigorta
ve kablo seçimi sistemin düzgün çalışabilmesi için son derece önemlidir. Kablo
seçiminde gerilim düşümü de dikkate alınmalıdır.