Fotovoltaik güçlü raylı toplu taşıma araçları (trenler) için performans modelleme ve deneysel çalışma


Creative Commons License

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Enerji Sistemleri Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2018

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: DARIA PROKOPENKO

Danışman: Özcan Atlam

Özet:

Bu tezde, fotovoltaik güneş panelli (PV) raylı taşıtların güç kısmı için, alternatif performans modelleme yaklaşımı ve bunun deneysel çalışması tanıtılmaktadır. Modelleme çalışmaları PV modülü ve sabit mıknatıslı DA (doğru akımı) redüktör dişli motorun her biri için değişken ışınım şiddeti, PV sıcaklığı ve mekanik yüklere göre ayrı şekilde yapılandırıldıktan sonra, genel PV-motor sisteminin performans modeli tanımlanmaktadır. Modelin test çalışmasında, örneklenmiş ışınım şiddeti %27 – 100 aralığındadır. Mekanik yükler ise raylı taşıtın 4 katına kadar örneklenmiştir. Sistemin çalışma noktaları (akım ve gerilim (I,V)) ve çizgisel hız değerleri bakımındam, model tahmini ve deneysel çalışma sonuçları karşılaştırılmaktadır. Alınan test sonuçlarına göre, akım ve gerilim için bağıl hata %1 – 3, çizgisel hız üzerindeki bağıl hata – %1,5 – 3,5 civarındadır. Ayrıca çalışmanın diğer bir sonucu olarak, düşük ya da kesintili güneş ışınım şartlarında, PV-motor sistemine bataryanın desteklemesi için, çalışma noktalarının yerleri düşünülerek göre bir sistem düzeni önerilmektedir. Bu düzenlemede, sistem çalışma noktaları, PV modülünün çıkış I–V eğrilerindeki maksimum güç noktalarının sağ tarafında ve bataryanın emk değeri, PV-motor sistemi çalışma geriliminden daha küçük olması durumunda, motor çalışırken aynı zamanda batarya şarj edilebilir. Diğer yandan PV'den maksimum yararlanma imkanı sağlanabilir. Bu tezdeki model çalışmaları ve sonuçları benzer sistemlere uyarlanabilir.