Maksimum Güç Noktası İzleme Tekniklerinde Uygulanan LabVIEW Tabanlı Modelleme Sistemi

Abstract

Fotovoltaik, güneş ışığını doğrudan elektriğe dönüştürme işlemidir. İlk yatırım maliyeti yüksek olsa da güneş enerjisi temiz ve yenilenebilir bir enerji kaynağı sunar. Fotovoltaik sistem kullanılarak elektrik enerjisi üretmek için; sistemin bulunduğu konum, ortam sıcaklığı ve dönüşüm sisteminin verimliliği gibi parametrelerin bilinmesi sistemin optimum çalışabilmesi için önemlidir. Bu sistemler tek panel ile kullanılabildiği gibi büyük enerji santrallerinde çok sayıda panelin birbirine bağlanması ile de kullanılabilir. Bu tarz bir sistem oluşturulurken hücrelerin güneşten aldığı enerjiye göre ürettiği gerilim ve akım değerleri kritik derecede önemlidir. Bu sistemlerin maksimum verimde çalışabilmesi için, sistem performansının analiz edilebildiği bir izleme sistemi kullanmak, fotovoltaik sistem tarafından üretilen enerji miktarını gerçek zamanlı olarak takip edebilmek ve öngörülen dönüşüm verimliliğinin, maksimum güç noktasını belirlemek son derece mühimdir. Bu çalışmada, LabVIEW programı kullanılarak fotovoltaik hücrelerin karakteristikleri, sistemin ürettiği elektrik enerjisi ve maksimum güç noktasının belirlenmesi için gerçek zamanlı ölçümlerin laboratuvar ortamında yapılması amacıyla kullanılacak bir donanım ve yazılım geliştirilmiştir. LabVIEW, endüstriyel olarak veri toplama sistemleri, test ve ölçüm cihazları gibi ihtiyaçları karşılamak için sıklıkla kullanılmaktadır. Sistemde kullanılan sensörlerden gelen bilgi, maksimum güç noktası izleme cihazı olarak kullanılan DC-DC dönüştürücüsünden okunmuştur. Elde edilen tüm veriler LabVIEW’ın arayüzünde, donanımda kullanılan mikrodenetleyiciye bağlı sensörlerden ve toplanan verilerin analiz edilebilmesi için LabVIEW ortamında hazırlanan görsel arayüz programı vasıtasıyla izlenmiştir. Önerilen sistem analiz ve veri toplama uygulamalarında kabul edilebilir bir performansa sahip olduğu görülmüştür.