ELEKTRİK ENERJİSİ ÜRETİMİ - Deneme Sınavı - 8

Dişli kutusu, pervanenin sahip olduğu dönüş hızını jeneratörün elektrik üretebilmesi için ihtiyaç duyduğu devir sayısına ayarlamak için kullanılır. Dişli oranı ise pervane hızı ile jeneratör devri arasındaki oranı gösterir. Yani örneğin pervanenin dakikadaki dönüş hızı 20 ve jeneratörün ihtiyaç duyduğu devir sayısıda 1200 ise dişli oranı 1:60 olarak ifade edilir. Buradan hareketle dişli oranı 1:40 ve jeneratörün ihtiyaç duyduğu devir sayısı 1200 ise pervane dönüş hızı 30 olarak hesaplanır.

Bir rüzgar türbininden elektrik üretiminin basamakları;

I. Rüzgar, türbin palalarını döndürür.

II. Pervane montajı döner.

III. Rotor düşük hızlı şaftı döndürür.

IV.Dişli kutusu düşük hızlı şaftın döngü sayısını arttırarak yüksek hızlı şafta aktarır.

V. Yüksek hızlı şaft jeneratörü döndürür.

VI. Jeneratör içerisindeki tel sarımları manyetik alan içerisinde döndürülerek elektrik elde edilir.

VII. Elde edilen elektrik kuleden aşağıya elektrik kabloları ile aktarılır.

VIII. Elektrik ya depo edilir veya dağıtılır.

sırasıyla gerçekleşir.Buna göre sıralama IV-II-I-V-VI-VII-III-VIII olmaktadır.

Nominal gücü 1.000 kW’in üzerinde olan sistemlere ise büyük ölçekli rüzgâr türbini sistemleri denir. Küçük ya da ev-çiftlik ölçekli bir rüzgâr türbininden en fazla 100 kW’ güç elde edilir.Ticari ölçekli rüzgâr türbini sistemleri en az 100 kW gücündeki sistemlerdir.

Bir rüzgâr türbininin bileşenleri 20 yıl boyunca durmadan çalışacak şekilde tasarlanır. Bu da yaklaşık 120.000 çalışma saati eder.

Anemometre rüzgâr hızını algılar ve bu bilgiyi kontrol ünitesine gönderir. Naselin üstünde anemometre yanına yerleştirilen rüzgârgülü ise rüzgâr yönünü görüntüler. Rüzgâr yönü değiştikçe sapma mekanizmasına sinyal göndererek türbinin rüzgâra karşı dönmesini sağlar.

Günümüzde ticari amaçlı güneş pili üretiminde kullanılan malzemelerin başında Kristal Silikon gelmektedir.

Silikon için yasak enerji bandı 1.1 eV'dur.

Türkiye'nin ortalama yıllık toplam güneşlenme süresi 2640 saattir.

Çalışmanın yapıldığı tarih itibari ile Kristal Silikon kullanan güneş enerji sistemlerinde en yüksek verim %15'tir.

Günümüz teknolojisi ile üretilen güneş enerji sistemlerinin maliyet fiyatı yaklaşık 2 dolardır.

Günümüzde 1 kW'lık bir güneş enerji santralinin maliyeti yaklaşık 2000 dolardır. (Watt başına maliyeti 2  dolar)

12V gerilim ve 4 A üreten güneş enerji panellerinin 50 adedi seri olarak bağlanırsa sistemin üreteceği toplam gerilim ve akım "600 V 4 A" olur. Seri bağlantı olacağı için akım değişmeyecek fakat gerilim bütün panellerin toplamı kadar olacaktır.

12V gerilim ve 4 A üreten güneş enerji panellerinin 50 adedi paralel olarak bağlanırsa sistemin üreteceği toplam gerilim ve akım "12 V 200 A" olur. Paralel bağlantı olacağı için gerilim değişmeyecek fakat akım bütün panellerin toplamı kadar olacaktır.

240 V 4 A güç kaynağı elde edebilmek için 12V gerilim ve 4 A üreten güneş enerji panellerinden 20 adedi seri bağlanmalıdır. Seri bağlantıda akım değişmeyeceği için gerilim miktarınca panel arttırılmalıdır.

12 V 1200 A güç kaynağı elde edebilmek için 12V gerilim ve 2 A üreten güneş enerji panellerinden 600 adet ve paralel  bağlanmalıdır. Paralel bağlantı ile gerilim değişmeyeceğinden toplam akıma denk gelen panel sayısı, 1200/2 =600 adet panel olur.

Hibrit sistemler yukarıda verilen yakıtlardan nükleer hariç diğerlerinin hepsini kullanılırlar

Yukarıda verilen

düzenekleri tipik bir hibrit enerji sisteminde bulunması gerekir.

Batarya ağırlığı bataryaların performans karakteristiği içerisinde yer almaz

En sık kullanılan depolama bataryası türü kurşun-asit bataryadır.

Eş zamanlı kondansatör hibrit sistemlerde enerji dönüştürücü biriminde bulunur.