Solar Panel Nedir
kaynağı değiştir]
kaynağı değiştir]
Güneş paneli nedir sorusuna kısaca yanıt verecek olursak, güneş paneli, üzerine gelen güneş ışığı enerjisini elektrik enerjisine çeviren araçtır. Güneş panelleri, gün ışığını elektrik enerjisine dönüştüren fotovoltaik yarı iletken silikon hücrelerden oluşur. Bir silikon hücre yaklaşık olarak 0,5 Volt kadar gerilim üretir. Hücrelerin seriler halinde lehimlenmesi sonucu istenilen panel gerilim ve akım değerine ulaşılır. Güneş paneli nedir sorusunun bir başka cevabı, çeşitli miktarda fotovoltaik hücrenin bir araya getirilip kuruluma – kullanıma hazır hale getirilmiş halidir diyebiliriz.
Örneğin, 12V nominal gerilimli 160W gücündeki bir panelde, 36 hücre seri olarak bağlanmıştır. 36 hücrenin seri bağlanması sonucu Maksimum Güç Gerilimi (Vmp) değeri kullanılan hücreye göre yaklaşık olarak Vmp= 36 x 0,5 = 18V olarak belirlenir. 270W gücünde, 60 hücreli bir panelde de, tüm hücrelerin seri bağlantısı sonucu yaklaşık olarak Vmp = 60 x 0,5 = 30V olarak ölçülebilir.
Güneş panellerinin çevre koşullarına karşı dayanıklılığı önemlidir. 25 – 30 yıllık kullanım ömürleri dikkate alındığında, hava koşullarına, ısınma – soğuma, korozyon, fiziksel darbe ve güneş ışığına karşı dayanıklı, su geçirmez, uluslararası kalite standartlarına uygun şekilde üretilmelidir.
Güneş Paneli BileşenleriSilikon hücreler, 150 – 300 mikron kalınlığında, yani oldukça ince ve kırılgan yapıdadır. Hücrelerin, çevresinde bir koruyucu katman olmadan kullanılması mümkün değildir.
Güneş paneli dıştan içe aliminyum çerçeve, yalıtım malzemesi, özel temperli cam, EVA, hücre ve sırt folyosu (backsheet) ve bağlantı kutusundan oluşur.
Aluminyum çerçeve, paneli fiziksel etmenlerden korur, montaj için gerekli yapıyı oluşturur ve sektördeki boyut standartlarına uyumluluğu ve bağlantı aparatı çeşitliliği sayesinde kolayca montaj yapılmasını sağlar. Çerçeve ve cam arasında su geçirmez yalıtım malzemesi bulunur. Temperli solar cam, yüksek darbe dayanımı ile paneli dolu, rüzgar, taş ve benzeri cisim çarpmalarından korur. Camın bir diğer özelliği, yüzeyinin güneş ışığının büyük kısmını içeri geçirecek şekilde tasarlanmış olmasıdır. Ancak bir miktar ışık camdan atmosfere yansımaktadır. EVA (Etilen Vinyl Asetat) ise cam, hücreler ve sırt folyosu arasını dolduran, parçaları birbirine yapıştıran özel bir katmandır. Üretimde hücrelerin her iki tarafına uygulanan EVA, sıcak laminasyon yöntemi ile eritilerek hücreleri tamamen çevreler. Sırt folyosu(Backsheet), panelin arka tarafının yalıtımını sağlar ve panelin optimum sıcaklıklarda çalışması için özel olarak tasarlanmıştır. Bağlantı kutusu, IP64 seviyelerinde su geçirmez yapıda olup, panel kablo bağlantılarını ve bypass (köprüleme) diyotunu içerir. Bypass diyotu, panel hücre serilerinden birinde gölgeleme veya arıza olduğunda panelin geri kalan kısmının elektrik üretmeye devam etmesini sağlar.
Güneş paneli verimi, panele standart test koşullarında (1000W/m2) ışınım uygulandığında, 1 metrekare alanda üretilen güç ile ölçülür. Örneğin, %15 verimlilik değeri olan 1m2 hücre alanında bir panel 1000W/m2 gün ışığını dik bir şekilde aldığında 150W/h elektrik üretir. Güneş paneli verimliliği, kullanılan hücre tipine, hücre tasarım ve kalitesine, cam ve diğer komponentlerin kalitesine bağlıdır. Ülkemizde ortalama ışıma değeri 1300W/m2 seviyesinde olduğu için, panel standart verimlilik rakamlarının üstünde üretim sağlamak mümkündür. Kristal paneller, %16 – 24 arasında, ince film paneller %10 – 15 arasında verimlilik değerlerine sahiptir. Teknolojinin gelişmesine paralel olarak, her yıl hücre verimlilikleri artış göstermektedir. Bilimsel çalışmalar sonucunda %45 güneş paneli verimliliği değerlerine ulaşılmış solar panel prototipleri olsa da, maliyet henüz çok yüksek seviyede olduğu için sadece özel durumlar için (uzay çalışmaları vb.) kullanımı söz konusudur.
Güneş paneli verimliliği, kullanım ömrü boyunca yavaş bir oranda azalır. İlk 10 yıl, standart test koşullarında ölçülen fabrika verimlilik oranı, 10 – 20 yıl arası bu değerden %10 azalma, 20 – 30 yıllar arası ek %10 azalma gibi değerler üretici firmalar tarafından performans garantisi olarak verilmektedir.
Örneğin, %17 olan bir solar panel verimliliği, 10 yıl sonunda halen %17 yakınlarında verimlilikteyken, 20. yılında bu değer %15 seviyelerine, kullanım ömrü kabul edilen 30. yılına yaklaşırken de %13 seviyelerine gerileyebilir. Panel verimliliğinin azalmasında, zorlu çevre koşulları ve panellerin sık temizlenmemesi de önemli faktörlerdir.
Ülkemizde ortalama güneş ışınım değerinin 1300W/m2 olduğunu belirtmiştik. Bu değer coğrafi konuma göre değişmekle birlikte havanın açık, bulutlu veya yağmurlu olma durumlarına göre de değişmektedir.
Örneğin, Ankara’da, ortalama 800W/m2 ışıma alındığını göz önünde bulundurarak, açık havada 1000W/m2, bulutlu havalarda 200 – 750 W/m2, yağmurlu havalarda 50 W/m2 seviyelerinde ışınım miktarı olacağını öngörebiliriz. Toplam 1kW panel gücündeki, %18 verimli polikristal panellerden oluşan bir güneş enerjisi sistemi, 1 saatte, açık havada 1 kW, bulutlu havalarda 0,5 kW, yağmurlu havada ise 0,05 kW elektrik üretecektir. Aynı değerler Antalya ili için yaklaşık 1,15 kW, 0,6 kW ve 0,06 kW olacaktır.
Örnekten de anlaşılacağı üzere, güneş panelleri, bulutlu günlerde de elektrik üretir. Yani güneş paneli, doğrudan güneş ışığı almasa da, gün ışığı aldığı her an belirli bir miktar elektrik üretimi yapar. Yağışlı havalarda ışık miktarı minimum olduğundan üretilen elektrik miktarı off grid sistemlerde aküleri doldurmaya yetmeyecektir. Bu nedenle, sistem tasarımı yapılırken, bölgede üst üste yağışlı geçen gün sayısına dikkat edilmelidir.
Güneş paneli nedir sorusunu biraz daha detaylandırıp güneş paneli tiplerini inceleyelim. Günümüzde yaygın olarak kullanılan Güneş Paneli Çeşitleri, Monokristal Güneş Paneli, Polikristal Güneş Paneli ve İnce Film Güneş Panelleridir. Özetle açıklamak gerekirse:
Monokristal Hücreler
Yapımında kristal yapısı tek atomlu olan silikon malzeme kullanılmıştır. Homojen bir yapıya sahiptir. Gözle görülür şekilde pürüzsüz bir yapıya sahiptir ve koyu renklidir. Piyasada kolayca ulaşabileceğiniz enyüksek verimli güneş paneli tipidir. Verimlilikleri %22-23 seviyesindedir. Eşit ölçüdeki polikristal hücrelere göre daha az alan kaplarlar. Maliyetleri polikristal panellere göre %25-30 daha yüksektir. Yapısı gereği üretim firesi yüksek olduğundan maliyeti de yüksektir. Polikristal panellere göre daha uzun ömürlüdür. Tekne, karavan ve benzeri alan sınırlaması olan projelerde kullanımı önerilir. Temelde yüksek verimli olmasına rağmen, piyasada çeşitli kalite sınıflarında ürün bulunduğundan, panel / marka seçimi yapılırken teknik özellikleri dikkatlice kontrol edilmelidir. Düşük kalite monokristal hücreler, yüksek kalite polikristal hücrelerle kıyaslandığında daha düşük performans sergileyebilirler. Panel seçiminde hücre menşei ve üretici kalitesi, panel tipi özelliklerinin önüne geçen önemli bir faktördür.
Polikristal Paneller
Kristal yapıda birden fazla atomun olduğu silikon kullanılarak üretilen güneş hücresi tipidir. Gözle görülür şekilde dalgalı iç yapı ve daha açık mavi tonlarında hücreleri vardır. Verimlilikleri %16-18 seviyesindedir. Maliyetleri monokristal panellere göre %25-30 daha düşüktür. Dünya çapında piyasada en yaygın kullanılan hücre tipidir. Alan sınırlaması olmayan uygulamalarda düşük maliyetli olması nedeniyle geçtiğimiz yıllara göre daha da yaygınlaşmakta, üretim maliyetleri de artan hacimle orantılı olarak azalmaktadır.
Solar panel seçimi yapılırken, ciddi alan kısıtları olmadığı durumda polikristal panelleri rahatlıkla seçebilirsiniz. Güneş paneli teknik verileri dikkatlice incelenmeli, fiyat performans olarak çeşitli markaların polikristal ve monokristal modelleri karşılaştırılmalıdır. 1. Kalite bir polikristal panel, düşük kalite monokristal panelden daha üstün performans gösterecektir ve yıllarca sorunsuz bir şekilde kullanılabilir.
İnce film güneş paneller düşük maliyetli ve düşük verimli (%10) ürünlerdir. Hafif olması, bina yüzeylerine uygulanabilir olması, bölgesel gölgelenmeden en az etkilenmesi ve yüksek sıcaklıkta veriminin azalmaması pozitif özellikleridir. Ancak düşük verimleri nedeniyle çok fazla alan kapladığı için sık tercih edilmez.
Pmax – Maksimum Güç: Standart test koşulları altında, panelin ürettiği maksimum güç değeridir.
Vmp – Maksimum Güç Gerilimi: Panelin standart test koşulları altında ürettiği maksimum gerilim değeridir.
Imp – Maksimum Güç Akımı: Panelin standart test koşulları altında ürettiği maksimum akım değeridir.
Standart test koşulları, 25°C hücre sıcaklığında, 1000 W/m2 ışınım altında yapılır. Normalde bu değerler 45°C hücre sıcaklığında ve ortalama 800 W/m2 ışınım altında olacaktır. Testler, fabrika ortamında laminasyon öncesi ve sonrası yapıldığı için karşılaştırma amaçlı uluslararası standart değerler oluşturulmuştur.
Voc – Açık Devre Gerilimi: Güneş panelinin, hiç bir elektriksel yük yokken, yani akım üretmiyorken sahip olduğu gerilim değeridir. Panelin artı ve eksi uçlarına bir voltmetre bağlanarak ölçülebilir. Bu değer, inverter ve akü hesabı yaparken ilgilendiğimiz voltaj değeridir. Bu değere göre paneller seri veya paralel şekillerde bağlanarak sistem voltajına uygun hale getirilir.
Isc – Kısa Devre Akımı: Güneş panelinin kısa devre halinde, yani artı ve eksi uçlarını birbirine arada bir yük olmadan bağladığınız durumda ürettiği akım değeridir. Panelin artı ve eksi uçlarına bir ampermetre bağlanarak ölçülebilir. Bu değer, şarj regülatörü seçimi yapılırken kullandığımız maksimum akım değeridir.
Maksimum izin verilen sistem gerilimi: Paneller seriler halinde bağlanırken oluşturulabilecek en yüksek gerilim değeridir. Bu değerin üstüne çıkıldığında sistem tehlikeli hale gelir. Panel bağlantı kutuları ve kabloları bu gerilimin üstüne çıkacak şekilde tasarlanmamıştır.
Nominal hücre çalışma sıcaklığı: Panelin normal koşullar altında, yani 20°C sıcaklık, 800 W/m2 ışınım, 1 m/s rüzgar altında güneş radyasyonu altında ısınarak geleceği sıcaklık değeridir.
Güneş paneli seçimi yaparken teknik değerlerin karşılaştırılmasının yanı sıra hücre kalite seviyesini belirleyen IEC 61215, 61730 ve ISO 9488 standartlara sahip olması önemli bir faktördür. Ayrıca güneş enerjisi sisteminin tüm ürünlerinin seçiminde CE güvenlik sertifikalı ürünler tercih edilmelidir.
Güneş paneli seçimi yaparken, genel sistem tasarımı göz önünde bulundurularak ihtiyacınız olan enerji, sistem voltajı, kullanılabilecek alan ve bütçe dikkate alınır. Panel teknik değerleri karşılaştırılmalı ve üretim sürecinde testlere tabi tutulup tutulmadığı araştırılmalıdır. Güneş panelleri, üretim sırasında ve sonunda testlere tabi tutulur ve teknik özelliklerini karşılayan paneller A kalite olarak adlandırılır. Uzun vadeli bir yatırım yaptığınızı, ve bu yatırımın en uzun ömürlü parçasının paneller olduğunu dikkate alarak, ikinci kalite, mikro çatlaklar içeren paneller yerine mümkün olduğunca yüksek kaliteli ürünler tercih edilmelidir. Sisteminize ve bütçenize en uygun güneş paneli seçimi yaparken, benzer teknik verilere sahip panel fiyatları karşılaştırılmalı, panel hücre menşei de dikkate alınarak seçim yapılmalı, üretici güvenilirliği, kalite sertifikaları ve performans garantileri kontrol edilmelidir.
Güneş panelleri, üretebildikleri maksimum enerji başına düşen birim maliyet şeklinde fiyatlandırılırlar. Bu hesap panel seçimi yaparken karşılaştırma kolaylığı sağlar. Hesap yapılırken Pmax gücü dikkate alınarak 1 Watt enerji için ödenen maliyet hesaplanır. Örneğin 100 USD fiyatında, 160W gücünde bir panel için bu fiyat 0,625 USD/Watt veya 62,5 $ Cent / Watt şeklinde hesaplanır. Güneş enerji sistemlerinde kullanılan ürünlerin bir kısmı yerli üretim de olsa, hammaddeler ithal olduğundan malesef yaygın fiyatlandırma şekli Dolar üzerinden yapılmaktadır. İlerleyen yıllarda yerli güneş hücresi üreticilerinin piyasaya yayılması ile maliyetlerde düşüş ve yüzde yüz yerli panel üretimi yapılması hem maliyetler açısından hem de ülke ekonomimiz için olumlu bir gelişme olacaktır.
Fiyatlar karşılaştırılırken, hücre tipi ve kalitesine ayrıca dikkat edilmelidir. Kullanım amacına en uygun panelin seçilmesi önemlidir. Kurulum alanının verimli kullanılması gerekir. Uzun ömürlü bir yatırım olduğu da unutulmamalıdır. Hücre ve panel kalitesi kriterlerini fiyat karşılaştırması yaparken göz ardı etmek yanlış olur. Mikro çatlaklar içeren, B kalite panelleri %10 – 15 daha ucuza almak, uzun vadede %50 – 60 üretim verimliliği zararına neden olur. Bütün bu nedenlere dayanarak fiyat kriterinin tek başına seçim sebebi olması tavsiye edilmez.
Güneş paneli nedir sorusuna yanıt vermeye çalıştığımız bu yazımızı okuduğunuz için teşekkür ederiz. Fikir ve görüşlerinizi yorum kısmına yazarak bize iletebilirsiniz.
Günümüzde yenilenebilir enerji kaynaklarından güneş enerji sistemleri en verimli kaynaklarından birini oluşturuyor. Elektrik enerjisinden tasarruf, elektrik ulaşmayan bölgelerde elektrik ihtiyacını karşılamak ya da elektrik enerjisine…
Yenilebilir enerji, doğal çevreden sürekli veya tekrarlamalı olarak ulaşılan kaynaklardan elde edilen enerjidir. Yenilebilir enerji kaynakları; güneş enerjisi, rüzgar enerjisi, biyokütle enerjisi ve jeotermal enerji…
Mikro şebeke (mikro grid) nedir ve nerelerde kullanılır? Mikro şebeke, tüketim noktalarının ve üretim santrallerinin (dağıtılmış enerji kaynakları, DEK) belirli sınırlar içinde birbirine bağlanması durumudur….
Yeryüzüne düşen güneş ışığının enerji miktarı, günümüzde kullandığımız dünya enerji miktarının tam 10 bin katıdır. Bu yüzden insanoğlu enerji ihtiyacını karşılamak için dünyaya gelen güneş ışınlarının sadece 0,01’ini verimli kullanması yeterlidir. Güneş panelleri de, dünyaya gelen güneş ışıklarını elektriğe çevirirler. Güneş paneli üzerine gelen güneş ışığını emmeye yarayan solar hücrelerden oluşur. Bir güneş panelinin verimi, kullanıldığı hücrenin güneş ışığını elektriğe dönüştürme oranı ile belirlenir.
Güneş paneli kurulumu genellikle iki şekilde yapılır. Büyük güneş enerjisi santralleri araziye kurulumu gerçekleştirilirken, fabrikalar, çiftlikler veya evlerde genellikle çatıya kurulum yapılmaktadır.
Güneş paneli kurulumunda dikkat edilmesi gereken en önemli konu, panellerin ön yüzünün güney cephesine bakması ve önünde gölge yapacak herhangi bir şey bulunmamasıdır.
Günümüzde güneş panelleri iki farklı hücre tipine göre sınıflandırılır. Bunlardan birincisi polikristal solar hücre yapılı güneş panelleri, diğeri ise monokristal solar hücre yapılı güneş panelleridir. Günümüzde yaygın olarak polikristal hücreli güneş panelleri üretilmektedir.
Polikristal paneller , monokristal güneş panellerine göre potada çekme prosesi işlemi gerektirmediğinden daha uygun maliyetlidir. Polikristal güneş panellerinde silikon ham haldeyken eritilir ve kare hücre haline getirilir. Böylece polikristal solar hücre yapılı güneş panelinin üretim maliyeti, monokristal hücre yapısına göre daha uygundur. Polikristal güneş panelleri, düşük maliyetli olduğundan daha yaygın üretime sahiptir. Fakat polikristal güneş panellerinin verimliliği, monokristal ile kıyaslandığında daha düşüktür. Polikristal güneş panellerinin verimliliği genellikle 13-16 oranındadır.
Yukarıda polikristal güneş panellerini anlatırken değindiğimiz gibi monokristal güneş panelleri, yüksek dereceli silikondan yapılmıştır ve bundan dolayı monokristal yapılı paneller yüksek verimlilikle çalışırlar. Monokristal güneş panellerinde performans oranları 15-20 oranındadır. Monokristal güneş panelleri daha verimli olduğundan sıklıkla uzay istasyonlarında, uydularda da ve ileri teknoloji ürünlerinde kullanılır. Monokristal solar panelin en büyük dezavantajı daha pahalı olmasıdır.
Mevcut güneş panellerine göre daha hafif ve esnek bir malzemeden yapılan solar panellerdir. Genellikle tekne, marin, elektrikli bisiklet gibi tasarımı önemli alanlarda kullanılan bir ürün olup, eğimli çatılar içinde önemli bir avantaj sağlamaktadır. Sıradan güneş panellerinin eğimli çatıya montajının zor olduğu projelerde, çatının izolasyonuna hasar vermeden montajı yapılabilir.
Esnek Güneş Panelleri hafif olduğu için seyyar elektrik ihtiyacı olduğunda kolaylıkla taşınabilir. Gelecekte her binada yaygın olarak kullanılması beklenen esnek güneş panelleri, yüzey kaplamada bile diğer panellere göre büyük avantaj sağlar.
Esnek Solar Paneller askeri sistemlerde, yatlarda, teknelerde, doğa gezilerinde, kamplarda kullanılabilir ve taşınabilir. Farklı enerji ihtiyacına uygun olacak şekilde farklı güçlerde paneller mevcuttur. İnce film teknolojisinin yaygınlaşması bu ürüne olan talebi arttıracaktır. İnce film teknolojisi esneyebilen bir yüzeye silikonun çok ince katmanlar halinde montajının yapılması sonrasında ve silikon katmanının esneme özelliği kazandırılması ile üretilir.
Solar enerji sistemlerinde en önemli konulardan biriside güneş paneli seçimidir. Güneş panelleri kalitesinden, garanti şartlarına ve verimine göre birçok farklılık gösterir. Eğer en ucuz güneş panelini arıyorsanız birçok şeyi umursamanız gerekecektir. Örneğin en ucuz paneli satan kişiler genellikle garantiye önem vermezler ve sizi satış sonrası destekte yalnız bırakırlar. İyi ve kaliteli panel üreticileri genellikle 25 yıl performans garantisini kolaylıkla verebilirler. Sizde mümkünse böyle firmalardan güneş paneli satın almaya çalışmalısınız.
Güneş panellerinin watt cinsinden gücü fiyatı etkileyen en önemli özelliğidir. Mesela 150 wattlık bir panel ile 250 wattlık bir panel arasında, saatte 100 watt elektrik üretmede fark vardır. Bu yüzden güneş panelleri fiyatları watt cinsinden belirlenir. 250 watt gibi büyük panellerin üretim maliyetleri, örneğin 100 watt gibi panellere göre daha ekonomik olduğundan birim maliyetleri daha ucuzdur. Sizde güneş paneli seçerken en büyük güneş paneli modülünü almaya çalışın.
251521 251522 251523 251524 251525
batman iftar saati 2021 viranşehir kaç kilometre seferberlik ne demek namaz nasıl kılınır ve hangi dualar okunur özel jimer anlamlı bayram mesajı maxoak 50.000 mah powerbank cin tırnağı nedir