Gölge Etkenlerinin Olumsuz Etkileri ve Kaçınma Yolları

Şebekeye bağlı bir PV sistemin üretim verimliliği birçok değişkene bağlıdır. Sistemin konumu, kurulumu vb. birçok faktör üretim verimliliği üzerinde önemli rol oynar. Aynı zamanda sistemin verimliliğini etkileyecek ve enerji kayıpları oluşturabilecek etkenlerde bulunmaktadır. Bunları da modül düzleminin açısı, yansımalar, gölge etkenleri, tozlanma vb. sıralayabiliriz. Bu blogumuzda sizlere gölge etkenlerinin önemini ve bu etkenlerden dolayı oluşabilecek enerji kayıplarından nasıl kaçınılacağından bahsedeceğiz.

Gölgelenme, PV sistemlerinin performansını etkileyen ve projelendirme aşamasında dikkat edilmesi gereken önemli bir faktördür. Güneşin pozisyonu gün içinde ve yıl içinde değiştikçe gölgelenme oranları değişebilir. Gölge etkenlerinin projelendirme aşamasında bu kadar önemli olmasının sebebi bir güneş panelinin ya da sıra üzerindeki küçük bir alanın gölgelenmesinin tüm sıradaki güneş panellerinin üretimini önemli ölçüde düşürmesidir. Bu yüzden projelendirme aşamasında birbirine bağlı her bir panel serisinin ayrı ayrı gölgelenme etkenini incelemek gereklidir.

Gölge etkenlerinden nasıl kaçınırız?

 Gölge etkenleri PV sistemlerin verimliliğini düşürse de doğru projelendirme ile bu enerji kayıplarından kurtulabiliriz. Bunun için uygulayabileceğimiz 3 seçenek vardır; gölgeden kaçınmak, optimizer kullanımı ve gölge etkenine maruz kalan modül serilerini ayrıştırma yöntemleridir.

Gölge Etkenlerinden Kaçınmak

 PV sistemlerde gölgelendirme sonucu enerji kayıplarından kurtulmak için olası bir çözüm “gölge etkenlerinden kaçınma” yöntemidir. Projelendirme sırasında yapılan mühendislik çalışmaları ile çatınızda oluşabilecek gölge etkenleri tespit edilip, bu bölgelere modül yerleştirildiği takdire veya yerleştirilmediği takdirde sistemin nasıl bir güce sahip olacağı hesaplanır. Hesaplamalar sonrası eğer gölge düşecek yerlere panel yerleşimi yapılmadan sizin tüketiminiz ve ihtiyacınız karşılanıyorsa bu yöntem tercih edilebilir.

Optimizer Kullanımı

 Gölge etkenlerinden etkilenmemenin bir diğer yolu da “Optimizer Kullanımı” yöntemidir. Optimizerlar güneş panellerinin arkasında yerleştirildiği takdirde o panel bağımsız üretim yapar hale gelir. Yani bir panel sırası düşünüldüğünde, bu paneller birbirine seri bağlanmasına rağmen optimizer takılı olan panelin üstüne gölge düşme durumunda diğer paneller kendi üretimlerine maksimum şekilde devam edeceklerdir.

Ancak Optimizer kullanımında dikkat edilmesi ve detaylı hesaplama yapılması gerek bir diğer konu Optimizerların da az da olsa bir güç kaybına yol açtığıdır. Bir diğer eksi yönü ise baştaki yatırım maliyetini oldukça arttıran bir seçenektir. Bu iki sebepten dolayı Optimizerların üretimde oluşabilecek güç kayıplarının ve yatırım maliyetlerinin dikkatli hesaplanması gerekmektedir.

Bu yöntem diğer seçenekler işe yaramıyorsa ve sistemin enerji kaybı yüksekse tercih edilebilir.

Gölge Etkenine Maruz Kalan Panel Dizilerini Ayrıştırma

 PV sistemlerde gölgelenme yüzünden enerji kayıplarını engellemenin son yolu ise “Panel Dizisi Ayrıştırma” yöntemidir. Bu yöntem diğer seçeneklere göre daha fazla mühendislik çalışması gerektiren bir yöntemdir. Projelendirme sırasında yapılan mühendislik çalışmaları sayesinde hangi bölgelerin gölgelenebileceğini tespit edilir. Panel ayrıştırma yöntemi ile gölge düşebilecek yerlere yerleşimi yapılacak panel dizilimleri ayrı, gölge düşmeyen bölgelere ayrı panel dizilimleri kurulumu yapılır. Ek olarak seri bağlamaları ayrı yapılan panel dizileri Inverter ın farklı MPPT’sine bağlanması da dikkat edilmesi gereken bir noktadır.  Bu yöntem sayesinde gölgelenme bölgesinde bulunan bir panele gölge geldiğinde, gölgelenmemiş panellerin anlık üretimlerini etkilemeyecektir.

Örnek Tasarım  1: Gölge Etkenleri için turuncu modüller ayrı bağlanmıştır.

Projelendirme aşamasında yapılan incelemeler sizlerin tüketimleri ve ihtiyaçları baz alınarak yapılıp, sizler için en verimli sistemi hangi koşullarda ve yöntemlerle oluşturabiliriz diye düşünülmektedir. Burada önemli nokta yüksek üretim değil sizlerin ihtiyaçlarınızın karşılanmasıdır.

Solarçatı olarak sizlerin yatırımları için projelendirme aşamasında sisteminizin çatınızdaki gölge etkenlerinden etkilenmemesi için bu 3 yöntemin hepsinin denemelerini yaparak ve karşılaştırılarak en verimli sistemi veren çözümü seçiyoruz. Doğru projelendirme ve mühendislik çalışmaları ile sizin çatınıza özel çalışmalarımızla en doğru yatırımı Solarçatı ile yapabilirsiniz.