Geri

En Son PV Modül Verimliliğine Dayanarak Metrekare Başına Günlük Güneş Enerjisi Üretimini Nasıl Hesaplanır

Fotovoltaik (PV) teknolojisindeki sürekli gelişmelerle birlikte ticari güneş panellerinin verimliliği önemli ölçüde artmış ve aynı alandan daha fazla enerji üretme imkanı sunulmuştur. Bu makale, en son PV modül verimliliklerini kullanarak metrekare başına tahmini günlük enerji üretimini hesaplamak için adım adım bir rehber sunmaktadır.

1. Hesaplamadaki Temel Faktörler

PV modül verimliliği (η): Güneş ışığının elektriğe dönüştürülen yüzdesi. Son verilere göre (2024–2025), ticari panellerin verimliliği %18 ila %24 arasında değişmekte olup, bazı yüksek performanslı modeller %25'in üzerine çıkmaktadır.
Güneş Işınımı: Yere ulaşan güneş ışığı miktarı ve kilovatsaat başına metrekare başına gün cinsinden (kWh/m²/gün) ölçülür. Bu değer, konuma, mevsime ve hava koşullarına göre değişir.
Performans Oranı (PR): Sistem kayıplarını hesaba katan bir katsayı (örneğin, sıcaklık, kablolama, toz, invertör verimsizliği). Genellikle PR değerleri iyi bakılmış sistemler için 0.75 ile 0.85 arasında değişir.
Tepe Güneş Saati (TGS): Standart test koşullarında (STC: 1000 W/m²) güneş ışınımının eşdeğer saati. TGS sayısal olarak günde kWh/m²/gün cinsinden günlük güneş ışınımına eşittir.

2. Hesaplama Formülü

Kare metre başına günlük enerji üretimi şu şekilde tahmin edilebilir:

$E_{günlük} = G \times η \times Pr$

Nerede:

$E_{günlük}$ = Metrekare başına günlük enerji üretimi (kWh/m²/gün)
$G$ = Günlük güneş ışınımı (kWh/m²/gün)
$η$ = PV modül verimliliği (ondalık olarak, örneğin %22 için 0.22)
$Pr$ = Performans Oranı (bilinmiyorsa varsayılan 0.80)

3. Adım Adım Örnek

Aşağıdaki koşullar varsayılsın:

Yer: İspanya, Madrid
Ortalama günlük güneş ışınımı (G): 5,2 kWh/m²/gün (yıllık ortalama)
PV modül verimliliği (η): %%22 (0,22)
Performans Oranı (PR): 0.82

Hesaplama:

$E_{günlük} = 5.2 kWh/m²/gün \times 0.22 \times 0.82 = 0.938 kWh/m²/gün$

Böylece bu koşullar altında her bir PV modül alanı metrekare başına yaklaşık olarak 0,94 kWh üretir bu koşullar altında.

4. Son Zamanlarda Yüksek Verimli Modüllerin Etkisi

Aynı koşullar altında yüksek verimli bir modül kullanıldığında (η = %25 veya 0,25):

$E_{günlük} = 5.2 \times 0.25 \times 0.82 = 1.066 kWh/m²/gün$

Bu, kırılmaların mutlak sayısında %13,6 artış 22% verimlilik modülüne kıyasla günlük üretimde

5. Önemli Hususlar

Sıcaklık Kayıpları: Yüksek sıcaklıklar panel verimliliğini düşürebilir. Çoğu panelin sıcaklık katsayısı, STC (25°C) üzerinde her °C için yaklaşık -0,3% ile -0,4% arasındadır.
Gölgeleme ve Yönelim: Hesaplamalar, ideal eğim ve yönelim varsayımına dayanmaktadır. Bu durumdan sapmalar üretimi azaltır.
Ayrılmışlık: Modern paneller yılda yaklaşık %0,5 oranında bozunur ve zamanla üretimi hafifçe düşer.
Spektral ve Yansıma Kayıpları: Bu kayıplar genellikle Performans Oranı'na dahildir.

6. Hızlı Başvuru Tablosu: m² Başına Tahmini Günlük Üretim

Modül Verimliliği	Işınım: 4 kWh/m²/gün	Işınım: 5 kWh/m²/gün	Işınım: 6 kWh/m²/gün
%20 (0,20)	0,64 kWh	0,80 kWh	0,96 kWh
%%22 (0,22)	0,70 kWh	0,88 kWh	1,06 kWh
%%24 (0,24)	0,77 kWh	0,96 kWh	1,15 kWh
Tüm durumlar için PR = 0,80 kabul edilmiştir.

7. Sonuç

Metrekare başına günlük güneş enerjisi üretimini doğru bir şekilde hesaplamak, güncelliğini koruyan modül verimlilik verilerini, yerel ışınım değerlerini ve gerçekçi kayıp faktörlerini gerektirir. Günümüzde verimliliği %24'ü aşan yüksek verimli panellerle, güneş enerjisi sistemleri güneşli bölgelerde günde metrekare başına 1 kWh'den fazla enerji üretebilir ve bu da güneş enerjisi tesislerinin ekonomik ve çevresel faydalarını artırır.