Parametre Kestirimi Newton-Raphson Yöntemiyle Yapılan MATLAB/GUI Tabanlı Fotovoltaik Sistem Simülatörü

Authors : İbrahim BULDU, Mustafa Ergin ŞAHİN

Pages : 196-212

View : 22 | Download : 10

Publication Date : 2021-12-31

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu çalışmada ilk olarak güneş pilinin çalışma prensibi, bileşenleri ve bağlantı şekilleri ile eşdeğer devre modeli çıkarımı incelenmiştir. Fotovoltaik (FV) güneş pili modülü genel eşdeğer devre modeli matematiksel denklemleri MATLAB programına uyarlanmıştır. Güneş pilinin akım denklemi çözümü için Newton-Raphson yöntemi kullanılarak MATLAB grafiksel kullanıcı ara yüzü (GUI) ortamında bir ara yüz oluşturulmuştur. Kullanılan model güneş ışınımı ve sıcaklık gibi değişen çevresel koşulları da içerecek şekilde tasarlanmıştır. Oluşturulan ara yüz ile kullanıcı; ışınım, sıcaklık, seri direnç, ideallik faktörü ve seri-paralel bağlı hücre sayıları gibi parametreleri değiştirerek akım ile gerilim (I-V) ve güç ile gerilim (P-V) eğrilerini kolayca elde edebilmektedir. Bu çalışmada iki ayrı üretici firmaya ait güneş paneli verileri için farklı parametreler kullanılarak karakteristik eğriler elde edilmiştir. Ayrıca kullanıcı bu ara yüz sayesinde fotovoltaik hücrenin değişken değerlerini girerek maksimum akım (Imp), maksimum gerilim (Vmp), maksimum güç (Pmp), giriş gücü (Pin), doldurma faktörü (DF) ve verim (η) gibi değerleri kolaylıkla elde edebilmektedir. Bu sayede bu alanda çalışanlar için kullanıcıya kolaylık sağlayan bir ara yüz geliştirilmiştir.
Keywords : Fotovoltaik güneş pili, Fotovoltaik güneş pili modülü ve modelleri, MATLAB GUI simülasyonu, Newton Raphson metodu