Güneş Petekleri (Solar Cells)

Güneş Petekleri (Solar Cells)Geleceğin enerji kaynağı olarak kabul edilen yanilenebilir enerji kaynaklarından güneş enerjisi nasıl kullanılır? Güneş enerjisini elektrik enerjisine çevirip depolayabilmek için öncelikle güneş peteklerine ihtiyaç vardır. Güneş petekleri yüzeyi aşırı büyütülmüş bir P-N jonksiyonudur. Güneş enerjisi en temel haliyle aşağıdaki blok diyagramda görülen sistem yardımıyla elektrik enerjisine çevrilir ve depolanarak kullanılır.

Güneş Enerji Sistemi Blok Diyagramı

Güneş petekleri P-N jonksiyonu olduğundan diyotlara benzerler ve sızıntı akımları vardır. Jonksiyon yüzeyleri çok büyük olduğundan sızıntı akımları da çok büyük olur ve bu büyük akımlar aküleri boşaltırlar. Bu yüzden akülerin önüne “blokaj diyodu” konulmuştur.

Güneş petekleri tarafından güneş ışınları elektrik enerjisine çevrilir ve paralel regülatör yardımıyla gerilimin belirli seviyede kalması sağlanır. Üretilen enerji akü gruplarında toplanır. DC/DC veya DC/AC çevirici gerilimi yükün istediği şekle çevirir ve yük beslenir.

Bir güneş peteği hücresi yaklaşık olarak 0,7 V’luk bir gerilim üretebilir. Bu hücreler seri bağlanarak 12V verecek güneş panelleri oluşturulur.

Güneş petekleri ile elektrik üretmek günümüzde oldukça zor ve zahmetlidir. Çünkü güneş peteklerinin verimi %10-%25 aralığında değişmektedir. Yani çok düşük verimde çalışırlar. Ayrıca güneş ışınlarının yeryüzüne geliş açısı ve güneşli gün sayısının az olması da güneş peteklerinin kullanımı için bir engeldir. Güneş peteklerinin seri bağlanmasından dolayı bir panelde bulunan bir peteğin üzeri her hangi bir nedenle güneş ışınlarını alamazsa o petek devreden çıkmış olacak ve açık devre olduğu için panel kullanılamayacaktır. Bu nedenle peteklerin temizliği ve bakımı da oldukça önemli aynı zamanda zor ve maliyetli bir iştir.

Güneş peteklerinin yerleştirilmesi için gerekli alanlar da başka bir sorundur. Çünkü yüksek güçler için daha fazla güneş peteği gereklidir. Daha fazla güneş peteği de daha fazla alan demektir. Bu alanların da hem güneşi iyi görecek hem bakımının kolay yapılabileceği yerler olması gerekmektedir. Bu da ayrı bir sorun olmaktadır.

Ayrıca güneş peteklerinin karakteristiklerinden dolayı peteklerin sıcaklığının artmasıyla ürettikleri gerilim düşmektedir. Bu da güneş peteklerinde karşılaşılan bir sorundur fakat güneş peteklerinin altına sıcak su elde etmek için bir sistem kurulur ve böylece güneş enerjisiyle elektrik üretilirken bir yan dan da sıcak su elde edilmiş olur.

İşte bu nedenlerden dolayı güneş enerjisi şu anda kullanılabilecek çok verimli bir enerji kaynağı olmaktan uzaktır. Fakat şebeke elektriğinin olmadığı yerlerde küçük güçlü uygulamalarda kullanılabilir. Mesela elektrik şebekesinin olmadığı bir dağda baz istasyonu kurulacaksa güneş petekleri bu iş için idealdir. Benzer olarak da sahillerdeki deniz fenerleri için de güneş petekleri kullanılabilir.

29 Şubat 2008 tarihinde yazılan bu yazı toplam 7.751 kez okunmuştur.

Yazar: elektrikci Pratiği seven mektepli elektrikçi... 2008 yılına kurduğu elektrikce.com'da geçen süre boyunca vakit buldukça bilgi ve çeşitli paylaşımlar yapmakta... Teorik bilgilerin yanısıra pratik bilgileri de paylaşmaya çalışan elektrikce.com'un sahibi ve şimdilik tek yazarı...

Bir Yorum

  1. […] enerjisi, rüzgar enerjisi, dalga enerjisi gelmektedir. Güneş enerjisi ile ilgili detayları buradaki yazımızda, dalga enerjisi ile ilgili detayları buradaki yazımızda anlatmıştık. Bu yazımızda ise […]