---

maksimum güç noktası izleyicili fotovoltaik sistemlerin optimum dizayn ve çalışma koşullarının araştırılması

z. abidin fıratoğlu ve bülent yeşilata

deü mühendislik fakültesi
fen ve mühendislik dergisi

------------
MAKSİMUM GÜÇ NOKTASI İZLEYİCİLİ FOTOVOLTAİK SİSTEMLERİN
OPTİMUM DİZAYN VE ÇALIŞMA KOŞULLARININ ARAŞTIRILMASI
(INVESTIGATION OF OPTIMUM DESIGN AND OPERATION
CONDITIONS OF PHOTOVOLTAIC SYSTEMS WITH MPPT)
Z. Abidin FIRATOĞLU*, Bülent YEŞİLATA*
ÖZET/ ABSTRACT
Bu çalışmada, maksimum güç noktası izleyicili (MPPT) PV kombinasyonlarının sabit güç
temini için kullanımına yönelik optimum çalışma şartları araştırılmaktadır. Çalışmanın temel
amacı; gereksinim duyulan gücü minimum sayıda PV panel kullanarak temin etmektir.
Çalışma üç temel aşamadan oluşmakta olup, sunulan analizler aylık ortalama değerler bazında
ve sabit enlem açısı şartlarında yapılmıştır. İlk iki aşamada sırasıyla maksimum toplam
radyasyon açı faktörünü ve maksimum kullanılabilirliği sağlayan dizayn koşulları tespit
edilmiştir. Daha sonra bu dizayn koşullarında MPPT yardımıyla PV panellerden elde
edilebilecek maksimum volt ve akım değerleri tespit edilmiştir. Çalışmada sunulan yöntem ve
diyagramlar yardımıyla optimum panel konfigürasyonunun kolaylıkla belirlenmesi
mümkündür.
In this study, optimum design conditions are investigated for a photovoltaic (PV)
configuration that uses a maximum power point tracker (MPPT). The configuration is used
for providing constant power at the optimum output values of voltage and current. The main
objective here is to minimize the number of PV modules to be used for the specified power
output. Theoretical analysis consisting of three basic phases is made for constant latitude
angle by using monthly average values of meteorological data. In first two phases,
respectively, design conditions to maintain maximum values of radiation and utilizability are
determined. The optimum values of voltage and current for these design conditions of the PV
array with MPPT are then evaluated. The method and constructed diagrams given here
makes the selection of optimal PV array configuration relatively easier.
ANAHTAR KELİMELERC/KEYWORDS
Fotovoltaik, Maksimum Güç Noktası İzleyicisi, Kullanabilirlik
Photovoltaic, Maximum Power Point Tracker (MPPT), Utilizability
* Harran Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü, ŞANLIURFA
Sayfa No: 148 Z. A. FIRATOĞLU, B. YEŞİLATA
1. GİRİŞ
Fotovoltaik (PhotoVoltaic, PV); yarı-iletken malzemelerden oluşmuş hücrelerle güneş
ışınımının direkt olarak elektrik enerjisine (DC) çevirebilen teknolojiye verilen isimdir.
Fotovoltaik olay 1839 yılından beri bilinmesine rağmen, ilk modern fotovoltaik hücrenin
yapımı ancak 1954’te Amerika Birleşik Devletleri Bell Laboratuarı’nda
gerçekleştirilebilmiştir. Bu ilk fotovoltaik hücreler, maliyetlerinin yüksekliği nedeniyle,
sadece uzay araçlarının ihtiyacı olan enerjiyi karşılamak amacıyla kullanılabilmiş, ancak
1970’li yılların başında ortaya çıkan enerji krizi sebebiyle, global enerji ihtiyacına yönelik
olarak ta kullanılmaya başlanmıştır (Muntasser vd.,, 2000). Son çeyrek asırda PV sistemlerin
verim ve maliyetlerinde sağlanan ciddi seviyedeki iyileşmeler, bu

---