iyi ve kötü uygulamalar fv sistemlerin kalitesini artırma ve

İYİ VE KÖTÜ UYGULAMALAR
FV SİSTEMLERİN KALİTESİNİ ARTIRMA
VE MALİYETİNİ AZALTMA KILAVUZU
Yazan:
F. MARTINEZ-MORENO
N. TYUTYUNDZHIEV
Çeviren:
C. Alperen SOYALP
PhotoVoltaic Cost r€duction,
Reliability,Operational
performance, Prediction
and Simulation
Bu kılavuz AB tarafından finanse edilen PVROPS (“PhotoVoltaic Cost r€duction, Reliability, Operational
performance, Prediction and Simulation”) projesi tarafından ortaya konulmuştur. Bu proje Instituto de
Energía Solar (IES‐UPM), Universidad Politécnica de Madrid (İspanya) ve 12 diğer ortakla
oluşturulmuştur bunlar:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
Universidad Politécnica de Madrid, IES‐UPM(Spain, University).
Universidad Politécnica de Madrid, IES‐UPM(İspanya, Üniversite).
SunSwitch (Belçika, KOBİ).
Central Laboratory of Solar Energy and New Energy Sources, CLSENES (Bulgaristan, Üniversite).
Acciona Energía (İspanya, Sanayii).
Association pour la Promotion des Energies Renouvelables, APERe (Belçika, KOBİ).
Ingeteam (İspanya, Sanayii).
Universidade de Évora, UEVORA(Portekiz, Üniversite).
Universidad Pública de Navarra, UPNA (İspanya, Üniversite).
Dublin Institute of Technology, DIT (İrlanda, Üniversite).
Office National de l’ Electricité ONE (Maroc, Sanayii).
Rtone (Fransa, KOBİ).
Renewable Energy Dynamics Technology, REDT (İrlanda, KOBİ).
Bu kılavuz ücretsiz ve herkese açıktır. Tek isteğimiz herhangi bir işte veya yayında bu kılavuzdan
referans alındığı takdirde belirtilmesidir.
PVCROPS kılavuz içeriğinin oluşmasına yardımcı olan tüm kişi ve kuruluşlara teşekkürü bir borç bilir.
PVCROPS ve çevirmen kılavuzda bulunan resimlerin nereden geldiği ile ilgili bir sorumluluk
taşımamaktadır. Kılavuz oluşturulurken gönderilen tüm resimler, Dünya çapında kurulacak olan FV
solar santrallerin geliştirilmesi ve kılavuzda belirtilen hatalara düşülmemesi için iyi niyetle
paylaşılmıştır. Kılavuzun geliştirilmesi için katkıda bulunmak isterseniz, lütfen göndereceğiniz
resimlerin özgürce paylaşılabilecek (hakları saklı olmayan) olmasına dikkat edin.
Bu kılavuz her ne kadar özen gösterilerek çevrilmiş de olsa, kılavuz içerisinde Türkçe dil bilgisi
kurallarına uymayan örneklerle karşılaşmanız, İngilizce bir terimin Türkçeye yanlış çevrilmesi gibi
durumlarla karşılaşmanız kaçınılmazdır. Eğer karşılaştığınız hatanın düzeltilmesinin zaruri olduğunu
düşünüyorsanız [email protected] e-posta adresinden bana ulaşabilirsiniz.
Detaylar için ziyaret edin:
www.pvcrops.eu
©PVCROPS
Kasım 2013
İÇİNDEKİLER TABLOSU
1. GİRİŞ ........................................................................................................................................................ 5
2. Kılavuzun Organizasyonu......................................................................................................................... 7
3. İyi ve Kötü Uygulamalar........................................................................................................................... 8
3.1 İnşaat İşleri .................................................................................................................................... 8
Fizibilite Çalışması ve İlk Planlama................................................................................................... 8
Genel Organizasyon....................................................................................................................... 10
Drenaj ve Sudan Korunma ............................................................................................................. 12
Kablolar.......................................................................................................................................... 17
Menholler ...................................................................................................................................... 21
Çatı Kurulumu ................................................................................................................................ 23
3.2 Taşıyıcı Yapılar ............................................................................................................................. 25
Taşıyıcıların Topraklanması ........................................................................................................... 25
FV Panellerin Montajı .................................................................................................................... 27
Destekleyici Yapıların Sağlamlığı ................................................................................................... 31
Konstrüksiyon Elemanlarının Birleştirilmesi .................................................................................. 32
Malzeme Uyumluluğu ................................................................................................................... 34
Hava Koşullarına Dayanıklılık ......................................................................................................... 35
Otlanmadan Koruma ..................................................................................................................... 42
İşçilerin Güvenliği .......................................................................................................................... 43
3.3 Bağlantı Kutuları .......................................................................................................................... 44
Elektriksel Bileşenlerin Etiketlenmesi ............................................................................................ 44
Bağlantı Kutularının Sudan Korunması .......................................................................................... 45
Bağlantı Kalitesi ............................................................................................................................. 49
Kutu İçerisindeki Sıcaklığın Kontrolü ............................................................................................. 50
Sigorta ve Sigorta Tutucu .............................................................................................................. 51
Kablolar ve Tamamlayıcı Parçalar .................................................................................................. 54
3.4 Fotovoltaik Dizi ............................................................................................................................ 58
Panel Kalitesi ve Sağlamlığı............................................................................................................ 58
Trackerler ve Yönelimleri............................................................................................................... 63
Panellerin Yerleşimi ve Gölgelenme .............................................................................................. 65
Toz, Kum ve Kir .............................................................................................................................. 68
Kuşlara Karşı Koruma..................................................................................................................... 72
Panel Çerçevesinin Topraklanması ................................................................................................ 73
Bağlantı Kabloları........................................................................................................................... 74
DC Kablolarda Dolaylı Yıldırım Etkisine Karşı Koruma ................................................................... 79
3.5. Eviriciler ...................................................................................................................................... 80
Destek ve Yerleştirme.................................................................................................................... 80
Soğutma......................................................................................................................................... 82
Toz, Kum ve Kir .............................................................................................................................. 85
Klemensler ..................................................................................................................................... 86
FV Kurulumun Açılıp Kapatılması................................................................................................... 89
3.6 Sistemin İzlemesi ......................................................................................................................... 90
Radyasyon Sensörü........................................................................................................................ 90
Radyasyon ve FV Hücre Sıcaklık Sensörü....................................................................................... 92
Sıcaklık Sensörü ........................................................................................................................... 100
Rüzgar Hızı Sensörü ..................................................................................................................... 101
Meteoroloji İstasyonları .............................................................................................................. 103
Merkezi İzleme Sistemi ................................................................................................................ 104
3.7 DİĞER ......................................................................................................................................... 105
Entegrasyon ve Çevresel Etki....................................................................................................... 105
4. FV için Genel Linkler ........................................................................................................................... 107
1. GİRİŞ
Şebeke bağlantılı FV solar enerji sistemlerin birçok ülkenin elektrik üretiminde önemli bir rol oynamaya
başladığı söylenebilir. 10 yıllık bir süreçte, yaklaşık 100 GW kapasitede FV kurulum gerçekleşmiştir,
bunun 80GW’ı son 3 yılda kurulmuştur. Bu yıllık %40’lara varan bir artışa tekabül eder. Kurulu güce
bakıldığında FV solar santraller yenilenebilir enerji sistemleri arasında 3. Sıradadır. Birinci sırada
hidroelektrik ikini sırada ise rüzgâr enerjisi bulunur. Bazı Avrupa ülkeleri (Almanya ve İtalya) yıllık enerji
ihtiyaçlarının %5’ini FV güneş santrallerinden karşılamaktadır. 1
Avrupa’daki FV gücündeki büyümenin eksponansiyel olduğu aşikârdır. Dünya üzerindeki kurulu FV
gücün %70’i Avrupa’dadır. Avrupa ülkeleri Avrupa Birliği kriterlerini sağlamak (küresel ısınmanın
etkilerini azaltmak ve sera gazı üretimini en aza indirmek) amacıyla yenilenebilir enerji üretiminde
desteklenirler. Sonuç olarak, özellikle Avrupa’nın güneyinde herhangi bir sübvansiyona gerek olmadan
FV enerji diğer alışılagelmiş elektrik üretimin yöntemleri (gaz, kömür, petrol, nükleer vs.) ile yarışabilir.
FV sektörü dünyanın geri kalanında da hızla büyümektedir. Bunun ispatı 2012 yılında dünya genelinde
kurulan FV santrallerin gücünün Avrupa’dakine eşit olmasıdır. Bu büyümenin devam ettirilebilmesi ve
FV enerjinin daha da rekabet edebilecek seviyeye getirilmesi için FV kurulumlarda yapılan uygulamalar
en iyiye getirilmelidir. Daha önceki kurulumlarda tecrübe edilen yanlışlara girmemekte bir
iyileştirmedir. Önceden tecrübe edilen hatalara girmemek, yeni yapılan FV santrallerin daha güvenilir
daha verimli ve daha uygun maliyetli hale getirir. Bu sayede proje kendini daha kısa sürede amorti
edecektir.
Esasında bu kılavuzun amacı FV kurulumlarda görülen iyi ve kötü uygulamaları göstermektir. Kılavuz
yeni bir FV dizayn edilirken ve kurulurken kullanışlı bir referans olur. İyi uygulamalar, sistemde
kullanılan bileşenlerin doğru çalışmasına olanak sağlayan ve ömründen önce deforme olmasını
engelleyen uygulamalardır. Kötü uygulamalar ise daha önce yapılmış, fakat önlenmesi gereken
uygulamalardır.
Bu kılavuzda gösterilenlerin mevcut kurulumların genelinde görülen kötü uygulamalar olduğu
sanılmamalıdır. Aksine FV kurulumlar genelde iyi inşa edilmiştir ve verimli şekilde çalışırlar. Bu kılavuz
bazı kurulumlarda görülen sistemin çalışmasını aksatabilecek ve verimini azaltabilecek kusurları
gösterir. Bu gibi hatalar düzeltilmez ise genel performansta düşüş yaşanır. Şebekeye bağlı FV sistemleri
2 gruba ayırabiliriz; FV santraller ve yapıya entegre edilmiş FV sistemler (BIPV).
FV santraller büyüklüklerine ve kurulum yönlerine göre karakterize edilirler. Yüzlerce kilovattan onlarca
megavata çıkan FV santraller üretimi maksimuma çıkarmak için kuzey yarım kürede güneye, güney
yarım kürede ise kuzeye dönük kurulurlar.
BIPV’ler ev veya fabrika çatısı gibi yapı üzerinde kuruluma uygun olan boşluklara kurulurlar. BIPV’lerin
kurulacağı yapılar genelde inşaatın projelendirme sürecinde bilinçli olarak yapılandırılsa da, binaya
inşaat sonrasında eklenebilir. Bir ev veya yapıya kurulum yapıldığından BIPV’lerin yönü binanın
karakteristiğine bağlıdır.
1
FV Küresel Pazar Görünümü 2013‐2017 (Global market outlook for photovoltaics 2013-2017), Mayıs 2013.
Avrupa Fotovoltaik Endüstrisi Derneği (bknz. in www.epia.org/news/publications/)
Hazır bir binaya sonradan yapılan kurulumlarda kurulum yönü optimum seçilmelidir. Bu kılavuzdaki
örnekler hem FV santrallerden hem de BPIV’lerden örnekler içermektedir. Örneklerin büyük çoğunluğu
FV santraller ile ilgilidir. Bazı örnekler bu iki sistem için de geçerlidir.
Burada değinilen önlemler FV kurulum tamamlanmış ise büyük ihtimalle bir işe yaramaz. Burada
belirtilen önlemlere birebir uymanız FV kurulumun performansının iyi olacağını garanti etmez. FV
kurulumlar uluslararası elektrik endüstrisi yönetmeliklerine uymalıdır ve santral normal çalışır
durumda iken oluşabilecek hataları gidermek ve kusurları düzeltmek için gerekli ekipmana sahip
olmalıdır. Herhangi bir hata anında uyarı verecek olan veri izleme sisteminin kalifiye elemanlar
tarafından kurulması tavsiye edilir. Kablo kurulumunun, panellerin, eviricilerin, fişlerin periyodik olarak
durum sonu gözden geçirmesinin yapılması önemlidir. Sadece bu yolla kurulum düzgün olarak
ilerleyebilir, sistem beklenen maksimum çalışma zamanını yakalar ve enerji üretimi maksimuma ulaşır.
2. KILAVUZUN ORGANİZASYONU
Bu kılavuzun 3. Bölümünde FV sistemlerde görülen iyi ve kötü uygulamalar bulunur. 3. Bölüm FV ve
BIPV için 7 ayrı başlığa bölünmüştür. Her biri şebeke bağlantılı FV kurulumların farklı yönlerini ele alır.
Bazı görsel materyaller sayesinde anlatım kolaylaştırılmıştır. Aynı zamanda ilgili resmin iyi veya kötü
tarafının ne olduğunu açıklayan kısa da bir yazı bulunur. Tüm fotoğraflar Avrupa’nın çeşitli
bölgelerindeki gerçek kurulumlardandır. Hataların ne ile ilgili olduğu aşağıdaki gibi kısa kodlamalar
belirtir:







“C” inşaat işleri ile ilgili;
“S” destek yapıları ile ilgili;
“W” birleştirme kutuları ve kablolama ile ilgili;
“G” FV dizi veya jeneratör ile ilgili;
“I” evirici ile ilgili;
“M” veri izleme cihazları ve rutinler ile ilgili;
“O” diğer şeyler ile ilgili;
Resmin Hızlı ve açıkça anlaşılması için aşağıdaki semboller kullanılmıştır.
İyi Uygulama
Kötü Uygulama
Ne iyi ne kötü olarak tanımlanabilecek olan, geliştirilmesi gereken durumlar için aşağıdaki sembol
kullanılmıştır.
Geliştirilebilir
3. İYİ VE KÖTÜ UYGULAMALAR
3.1 İNŞAAT İŞLERİ
FİZİBİLİTE ÇALIŞMASI VE İLK PLANLAMA
Toprağın özelliklerine uygun bir temel için testler yapılmalıdır.
FV santralin kurulacağı sahada ilk iş fizibilite çalışması yapmaktır. Bu çalışmanın amacı sahada paneller
için yapılacak temelin özelliklerini belirlemek ve gerekli taşıyıcı konstrüksiyonun özelliklerinin
belirlenmektir. Temeller üzerine binecek ağırlığa ve bölgenin rüzgâr özelliklerine uygun olmalıdır. Bu
çalışma sayesinde gereksiz bazı işlerin yapılması engellenebilir.
Farklı tipte temeller (beton temel, kazık, mini kazık, vs.) farklı arazi tiplerine uyumludur. Sığ temeller,
beton temel gibi, kayalıklı ve agrega barındıran araziler için uygun olabilir. Derin temeller, kazık ve mini
kazık gibi, sıkışık olmayan ve mevsimsel etkilerle değişikliğe uğrayabilen araziler (killi topraklar, su
tabakasına yakın araziler) için uygun olabilir. Şekil 1, 2, 3’te ön çalışması ve fizibilitesi yapılan örnekleri
gösterir.
ŞEKİL 1
ŞEKİL 3
ŞEKİL 2
Fizibilite çalışması ve ilk planlama
İlk planlama aşamasında engel olabilecek etmenler belirlenmelidir.
İzleyicilerin, binaların, tel çitin, duvarların vs. ilk planlama aşamasında yerleri belirlenmeli ve bunların
panel üzerinde gölge oluşturmasına izin vermeyecek şekilde konumlandırılmaları yapılmalıdır.
Aşağıdaki örnekler kötü bir ön planlamanın sonucunda ortaya çıkan istenmeyen durumlardır. Şekil
4,5,6 izleme sistemin ve duvarın paneller üzerine düşürdüğü gölgeyi gösterir. Şekil 7 ve 8’ de ise
izleyicilerin (tracker) bina ve duvar tarafından kısıtlandığını görebilirsiniz, bu yüzden izleyici paneller
tam görevini ifa edemez.
ŞEKİL ϰ
ŞEKİL 7
ŞEKİL ϱ
ŞEKİL 6
ŞEKİL 8
GENEL ORGANİZASYON
FV santral bir duvar veya tel çit ile çevirili olmalı
Santralin etrafının çevrilmesinde iki amaç vardır: santrali hırsızlık ihtimaline karşı korumak ve daha
önemlisi dışarıdan girebilecek yetkisiz-bilgisiz kişileri elektrik çarpmalarına karşı korumak. Tel çitin
özensiz çekilmesi veya tel çitte açılan bir delik onu kullanışsız hale getirir.
Şekil 9 doğru çekilmiş bir tel çit örneğidir, küçük hayvanların santrale girmesine engel olmaz ve
insanların içeri girmesini engeller (bknz. şekil 227). Diğer bir yandan, diğer 3 fotoğraf ise kötü tel çit
örnekleridir. Şekil 10’da tel çitin sol alt tarafında bir insanın girebileceği kadar büyük bir açıklık bulunur.
Şekil 11 de benzer bir örnektir fakat bu fotoğrafta tel çitin üst kısmında boşluk var. Son olarak şekil 12
deki tel çitte bir delik bulunuyor ve bu durum tel çiti işlevsiz hale getiriyor.
ŞEKİL 9
ŞEKİL 1ϭ
ŞEKİL 10
ŞEKİL 1Ϯ
Genel Organizasyon
Kurulumun planı veya haritası FV santraldeki her ana eleman üzerine yerleştirilmelidir.
Eğer izleyicilere(şekil 14) , konstrüksiyon direklerine(şekil 15), yollara(şekil 16) ve binalara tanımlayıcı
tabelalar yerleştirilirse, sistem bileşenlerinin yerlerini saptamak daha kolay olur.
ŞEKİL 1ϯ
ŞEKİL 15
ŞEKİL 1ϰ
ŞEKİL 16
DRENAJ VE SUDAN KORUNMA
Temel ve drenaj sistemi sele dayanıklı yapılmalıdır.
Şekil 17 ve 18’de gösterildiği gibi su erozyona ve heyelana neden olabilir ve beton temelin yer ile
bağlantısını büyük oranda kesebilir. Şekil 19’daki gibi kırıklara neden olabilir. Beton temelde meydana
gelen kırıklar şekil 20’de görüldüğü gibi yapıları birbirinden ayırabilir, FV panellerin kırılmasına neden
olabilir.
ŞEKİL 17
ŞEKİL 19
ŞEKİL 18
ŞEKİL 20
Drenaj ve Sudan Korunma
Drenaj sistemi olağanüstü durumlara hazır ve dayanıklı olmalıdır.
Doğru drenaj sisteminin yapılmaması temeli, yolları ve binaları göle çevirebilir ve şekil 21,22’deki gibi
sele neden olabilir.
ŞEKİL 21
ŞEKİL 22
Drenaj sisteminin kanalları en az su akışına engel teşkil etmeyecek kadar temiz olmalıdır (Şekil 23). Aksi
takdirde otlar, taşlar, toprak vs. kanalı tıkayabilir ve sele sebep olabilir(Şekil 24).
ŞEKİL 23
ŞEKİL 24
Drenaj ve Sudan Korunma
Sahadaki tüm binalar su geçirmez olmalı.
Eviricileri, transformatörleri, veri izleme sistemlerini ve diğer ekipmanları içeren servis binaları
elektriksel arızaları engellemek ve ekipmanın zarar görmesinin önüne geçmek için su geçirmez
olmalıdır. Şekil 25’te bina içine su girmesine sebep olabilecek muhtemel delikler kapatılmıştır. Binadan
kabloların çıktığı deliğin etrafı izolasyon malzemesi ile doldurulmuş ve dışarıdan içeri su girme ihtimali
yok edilmiştir.
Şekil 26 ve şekil 27 de zemindeki çatlaklardan ve tavandaki sızıntılardan bina içine su girdiği görünüyor.
Şekil 28 de yerde kurumuş çamur ve kablo üzerindeki kirler bir sel veya su taşkını olduğunun
göstergesidir. Bunun sebebi binanın suya karşı çok iyi korunmaması ve dışarıdan içeri su girme ihtimali
olan deliklerin iyi kapatılmamış olmasıdır. Şekil 25 teki örnekte bu açıklıklar kapatılmıştır.
ŞEKİL 2ϱ
ŞEKİL 27
ŞEKİL 2ϲ
ŞEKİL 28
Drenaj ve Sudan Korunma
Binaya giren kablo noktaları su geçme ihtimaline karşı korunmalıdır.
BIPV kurulumlarda, binaya giren kablo noktaları su geçirmez olmalıdır; aksi takdirde binaya su girebilir.
Kablo taşıyan boruların bina giriş noktalarındaki boşluklar kapatılmalıdır, şekil 29 yanlış bir
uygulamadır. Kablo taşıyan boruların etrafının izole edilmesi haricinde faklı teknikler kullanılabilir.
“Suyun damlaması” prensibinin avantajını kullanarak dikey duvarlarda boru binaya girilmeden önce
kavisli bir kısım dışarda bırakılırsa kablo dışından aşağı kadar akan suların binaya girişi de engellenmiş
olur.
ŞEKİL 29
ŞEKİL 30
Drenaj ve Sudan Korunma
Hizmet binalarının kapıları su ve kir geçirmez olmalıdır.
Kapılar dış etkenlere karşı bina içerisindeki ekipmanları koruyabilmelidir, korozyona dayanıklı
olmalıdırlar. Fırtına gibi yüksek şiddetli rüzgarları bloke edebilecek ve içerideki ekipmanı koruyabilecek
yapıda olmalıdır. Aksi takdirde kapılar beklenenden erken aşınırlar ve kendilerinden beklenen
fonksiyonu gerçekleştiremezler.
Şekil 31’de oksitlenmiş kapı menteşesini ve eğilmiş bir menteşeyi görebilirsiniz. Bu eğilme, kapıda
rüzgar bloklama sistemi olmadığı için fırtına sonucunda oluşmuştur. Kapı tekrar benzer bir fırtınayla
karşılaşırsa daha fazla hasar olması işten bile değil.
Aksine şekil 32 de uygun-doğru bir bloklama sistemi görülebilir ve bu sistemin oksitlenmeye dayanıklı
olduğu görülebilir.
ŞEKİL 31
ŞEKİL 32
KABLOLAR
Kablo tavaları inşaat sırasında korunmalıdır.
Şekil 33 bir FV santralde yerden giden bir kablo tavasını gösterir. Maalesef bu kablo tavası drenaj
kanalına çok yakın ve drenaj kanalı yapılırken kablo tavasının üzerine çimento sıçramış (Şekil 34 ve 35).
Çimento aynı zamanda tava üzerindeki kablolara da bulaşmış, bu durum kablolar açık hava kullanımına
uygun olarak dizayn edilmesine rağmen, çimento ile kablo izolasyonu arasında geçekleşebilecek
kimyasal reaksiyon sonucu kablo yalıtımını kötüleştirebilir, dış etkenlere (düşük veya yüksek sıcaklık,
buzlanma vs.) karşı daha korunmasız hale getirebilir.
ŞEKİL 33
ŞEKİL 3ϱ
ŞEKİL 3ϰ
Kablolar
Kablolar tava ile taşınmalıdır.
Şekil 36’da dizilerden çıkıp eviricilere giden akım taşıyıcı kablolar görülmektedir. Bu kablolar sahada iş
yapan personel için tehlike oluşturmaktadır. Santralde bir arıza olduğunda hangi kablolun nereye
gittiğini daha kolay tespit etmek adına kablolar tava ile taşınmalıdır. Önceki örneklerden Şekil 33 bir
kablo tavasının nasıl kullanılması gerektiğini gösterir.
ŞEKİL 36
Kablolar
Toprağa gömülü kablolar sert borular içinde veya bir kanal içerisinde taşınmalıdır.
Gömülü kablolar mekanik hasara karşı daha korunaklıdırlar. Fakat kablolar çukurlara direk şekil 37 de
gösterildiği gibi yerleştirilmemelidir çünkü çukur doldurulurken kablolar zarar görebilir. Aynı zamanda
bazı kablo kılıfları organik materyallerden (mesela sebze yağlarından) yapılmaktadır, bu gibi
materyaller toprağa gömülmemelidirler aksi takdirde kemirgenler tarafından tahrip edilebilirler. Ayrıca
kablolar borularla gömülürse, ileride gerekli olduğunda kablolar kolayca değiştirilebilir.
Şekil 37 de dizilerden eviriciye giden kabloların direk toprağa gömüldüğü görülmektedir. Kabloları
kemiricilerden, nemden korumak için en doğrusu onları bir boru içerisinde taşımaktır.
ŞEKİL 37
Güç kabloları ile sinyal kablolarını farklı borular ile taşımak tavsiye edilir. Bu sayede güç kablolarının
sinyal kablolarında parazit oluşturması engellenir.
Kablolar
Gömülen kablolar donma derinliği seviyesinin altında kalacak şekilde gömülmelidir.
Çukurlara gömülen kablolar donma derinliğinden dolayı belirli bir seviyenin altına gömülmelidirler.
Sıcaklıkta görülen aşırı değişimler kablo uzunluğunu değiştireceğinden dolayı kabloların zarar
görmesine neden olabilir. Kabloların gömülü olabileceği minimum derinlik iklim şartlarına ve
yönetmeliklere göre farklılık gösterebilir.
Şekil 38 ve 39 aynı kurulumdaki iki farklı kablo çukurunu gösterir. Bu kurulumun olduğu bölgede donma
derinliği 60 santimetredir. Şekil 38’deki kablolar donmaya karşı korumalı değiller çünkü derinlik 60 cm
altında ve yeterli değil. Diğer resimde, şekil 39 da ise kablolar 60 santimetrenin altında kalırlar ve
sıcaklık değişiminin etkilerinden korunmuş olurlar.
ŞEKİL 38
ŞEKİL 39
MENHOLLER
Menholler uygun şekilde inşa edilmelidir.
Şekil 40 ve 41 zarara uğramış menholleri gösterir, bu menholler artık koruma artık işlevini yitirmiştir.
Bu halde iken menhollere ve menhol içerisindeki kablo borularına, kanallara; su, toprak veya kemirgen
girmesi engellenemez (Borular menholun en altına yerleştirilmiştir ve uçları açıktır).
ŞEKİL 40
ŞEKİL 41
Şekil 42 ve 43 doğru şekilde inşa edilmiş iyi menhol örnekleridir. Menhol tarafından sağlanan koruma,
boruların uçlarındaki açıkların kapatılması ile kemirgenlerin girmesine karşı garanti altına alınmıştır.
Menholün kullanılmayan delikleri de aynı şekilde kapatılmalıdır.
ŞEKİL 42
ŞEKİL 43
Menholler
Menholler ekstra koruma için yer seviyesinden biraz daha yükseğe çıkacak şekilde konumlandırılmalıdır.
Bazen menholler üzerinden ağır makineler geçtiği için kırılır (Şekil 40 taki gibi). Bunu engellemek için
ve menhollerin farkedilmesini sağlamak için menhol şekil 44 ve 45’teki gibi yer seviyesinden birkaç
santim yukarıya konulmalıdır. Bu hasarları önlemenin başka bir yolu da ağır makinelerin geçiş yollarına
menhol koymaktan kaçınmaktır.
ŞEKİL 44
ŞEKİL 45
ÇATI KURULUMU
Kurulum yapılacak çatı sağlam durumda olmalıdır.
BIPV kurulumlarda panellerin yerleştirileceği çatının durumu ve kalitesi çok önemlidir. Kurulumdan
önce taşıyıcıların çatıya yerleşimi ve çatının bunu kaldırıp kaldıramayacağı incelenmelidir. Bu gibi
kurulumlar 25 yıl gibi bir süre sabit kalacağından bu iş ciddi yapılmalıdır. Bu yüzden çatının gelecek 25
yılda bir onarım veya değişim görmeyeceğinden emin olunmalıdır. Şekil 46 ve 47’deki çatılar görünüşe
göre BIPV kurulumlar için uygun durumdalar. Şekil 48 ve 49’daki çatıların ise kurulumdan önce elden
geçmesi gerekmektedir. Düz çatılarda su birikimi oluyorsa kurulumdan önce bu durum çözülmelidir,
aksi takdirde BIPV sistemin ağırlığı ile suyun ağırlığı bir araya gelince çatıda bozulmalar olabilir.
ŞEKİL 46
ŞEKİL 48
ŞEKİL 47
ŞEKİL 49
Çatı Kurulumu
FV kurulumun toplam ağırlığı (taşıyıcı konstrüksiyon + balast + paneller) çatı tarafından taşınabilecek
maksimum ağırlığı geçmemelidir (güvenlik payı unutulmamalı).
Çatının taşıyabileceği maksimum ağırlık hesaplandıktan sonra belli bir güvenlik payı bırakılarak ona
göre kurulum elemanları seçilmelidir. Bu güvenlik payı yağmur, kar, rüzgâr gibi dış etkiler için bırakılır.
Bu güvenil payı (Eurocode standartlarında tanımlanmış olan Ultimate Limit State and Serviceability
Limit State / Taşıma gücü son sınırı ve kullanılabilirlik sınırı durumu) bu alanda uzman bir mühendislik
ofisi tarafından hesaplanmalıdır. BIPV kurumu için gerekirse çatı şekil 50’deki gibi güçlendirilmelidir.
ŞEKİL 50
3.2 TAŞIYICI YAPILAR
TAŞIYICILARIN TOPRAKLANMASI
Taşıyıcı konstrüksiyonun tüm parçaları topraklanmalıdır.
İyi bir topraklama insanları ve elektronik cihazları kaçak akıma karşı korur. Taşıyıcı parçaların tüm
elemanları birbirinden yalıtkan malzemeler ile ayrılmış da olsa (Şekil 51) bu parçalar birbiriyle bir
iletken ile birleştirilip daha sonra topraklanmalıdır. Aksi takdirde topraklanmamış bileşenler toprağa
göre tehlikeli olabilecek voltaj seviyelerine ulaşabilir. Şekil 53’deki parçalar birbirlerine bağlanmamış,
bu yüzden topraklanmayan parça elektrik kaçağı sırasında tehlikeli olacaktır.
ŞEKİL 5ϭ
ŞEKİL 5Ϯ
ŞEKİL 53
Taşıyıcıların topraklanması
Topraklama kabloları kolayca tanınabilir olmalı.
Şekil 54 teki taşıyıcı konstrüksiyona toprağın bağlandığı görülmektedir. Fakat kablo kesilmiş ve koruma
devre dışı kalmıştır.
Topraklama kabloları, güç kablolarından kolayca ayırt edilebilir olması tavsiye edilir. Topraklama
iletkeni şekil 52’deki gibi çıplak kablo veya güç kablolarından farklı bir renkte ( şekil 70’te görüldüğü
gibi genelde sarı/yeşil) olabilir.
ŞEKİL 54
FV PANELLERİN MONTAJI
FV paneller genelde uzun kenarlarından sıkıştırılarak monte edilirler. Bazı panel üreticileri bazı
durumlarda panellerin kısa kenarından monte edilmesine izin vermez.
FV paneller genelde şekil 55’te resmedildiği gibi uzun kenarlarından monte edilirler. FV panellerin kısa
kenarından monte edilmesine (şekil 56) bazı üreticiler, bazı durumlarda izin vermez (monte edilirse
garanti kapsamı dışına çıkar). Kar, rüzgâr gibi hava şartlarından dolayı panellere uygulanan mekanik
stres bölgeden bölgeye değişim gösterir. Panellerin dayanabildiği maksimum stres genelde 2400 Pa ile
5400 Pa arasındadır.
ŞEKİL 5ϲ
ŞEKİL 5ϱ
Orta panel tutucular şekil 57’deki gibi değil simetrik olarak şekil 55’teki gibi ve FV panelin üzerinde
mevcut montaj deliklerinden sabitlenmelidirler.
ŞEKİL 57
FV panel montajında panellerin hangi prosedürle ve neresinden monte edildiklerini panel kılavuzuna
bakarak bulabilirsiniz.
FV Panellerin Montajı
Panel tutucuları özelliklerine uygun şekilde monte edilmelidir.
Şekil 58 ve 61’de FV paneller taşıyıcı konstrüksiyona panel tutucuları ile sabitlenmiştir. Bu panel
tutucuları gölge yapmaz ve korozyona uğramaz, fakat tutucular panellere mükemmel
yerleştirilmelidirler (örneğin FV panellerle tutucuların boyutları uyumlu olmalı). Sağlam bir tutuş
sağlamak için panel tutucuları sıkı bir şekilde monte edilmelidir(şekil 58 ve 59). Aksi takdirde şiddetli
rüzgâr şekil 60 ve 61’de görüldüğü gibi panelleri ve panel tutucuları yerinden oynatabilir.
ŞEKİL 58
ŞEKİL 60
ŞEKİL 59
ŞEKİL 61
FV Panellerin Montajı
Panel tutucuların şekli ve boyutu panellerle uyuşmalıdır.
Önceki fotoğrafların (şekil 58 ve 59) aksine, şekil 62 ve 63’te FV panellerin taşıyıcı konstrüksiyona
kötü bir şekilde monte edildiği görülüyor. Panel tutucuları ortalanmamış ve FV paneller ile uyumsuz
olduğu görülüyor. Şekil 63’te pulların boyutunun panellerin arasında bırakılan boşluğa küçük geldiği
görünüyor. Bu tutucu bir rüzgâr halinde veya termal genleşme durumunda kolay bir şekilde
bulunduğu yerden çıkabilir.
ŞEKİL 62
ŞEKİL 63
FV Panellerin Montajı
Taşıyıcı konstrüksiyon ile paneller birbirlerine uyumlu olmalı-sığmalıdır.
Şekil 64’te FV paneller taşıyıcı yapıya doğru şekilde monte edilmemiş bu yüzden, taşıyıcıya sığmamıştır.
Taşıyıcı yapının çelik çubuğu eğilmiş ve tam tutuş sağlanamamıştır. FV panel şiddetli rüzgâr sırasında
yerinden çıkabilir ve geri dönüşü olmayacak şekilde hasar görebilir.
Ayrıca şekilde görüldüğü gibi çelik çubuğu tutan vida çok uzun, bu saha personelinin yaralanmasına
neden olabilir.
ŞEKİL 64
DESTEKLEYİCİ YAPILARIN SAĞLAMLIĞI
Destekleyici yapılar ve birleştiriciler sağlam (düz) olmalıdır.
Destekleyici yapılar şekil 65’teki gibi durumların oluşmaması için düzgün bir şekilde sabitlenmelibağlanmalıdır. Aşağıdaki resimdeki küçük çubuklar iki yapıyı birbirine sabitlemek için kullanılmış fakat
onları bir arada tutacak kadar sağlam olmadığı görüntüden anlaşılıyor. Şekil 66’da ise destekleyici
çubukların muntazam bir şekilde sabitlendiklerini görülüyor. Bu sayede iki yapıyı birbiriyle aynı hizada
tutuyor, yapının geneline sağlamlık katıyor ve gelecekte oluşabilecek deformasyonları önlüyor. Bu
birleşim tek taraflı yapılması durumunda termal genleşme derzi olarak da kullanılabilir.
ŞEKİL 65
ŞEKİL 66
KONSTRÜKSİYON ELEMANLARININ BİRLEŞTİRİLMESİ
Taşıyıcı konstrüksiyonun tüm parçaları doğru şekilde birleştirilmelidir.
Şekil 67 de panellerin monte edildiği dönen parça ile o parçanın bağlı olduğu taşıyıcı konstrüksiyon
arasındaki mesafenin iki uçta farklı uzunluklarda olduğu görülüyor. Bunun nedeni yanlış birleştirmeden
kaynaklanır bu yüzden parçalar birbirine paralel değildir. Sonuç olarak şekil 68 ortaya çıkar, fotoğraftaki
gibi yanlış (eğik) monte edilmiş platformun eğimi diğerlerinden farklı olduğu görülür. Aslına bakılırsa
bu platformun eğik monte edilmesinden kaynaklanan enerji düşümü çok azdır, FV sistemin çalışmasını
ve toplam enerji üretimini neredeyse hiç etkilemez. Fakat bir görüntü bozukluğuna sebep olur. Yine de
parçaların düzgün yerleştirilmesi ile doğru açılar elde edilir ve sonuç olarak uyumlu, düzenli bir
görünüm ortaya çıkar (Şekil 68’in sol tarafındaki diğer sehpalarda görüldüğü gibi).
ŞEKİL 67
ŞEKİL 68
Konstrüksiyon elemanlarının birleştirilmesi
Yapının tüm elemanları birbiri ile uyumlu olmalıdır.
Şekil 69’da görülen izleyici sisteminin destek yapıları birbiri ile uyumlu değildir. Sonuç olarak, bu
elemanlar birleştirildiklerinde iyi bir kavrama sağlamak için, elemanlardan biri veya ikisi de
deformasyona uğrar. Bu sistemin genelinin dayanıklılığını etkiler. Böyle bir uygulama tüm sistemin
ömrünü azaltabilir.
ŞEKİL 69
MALZEME UYUMLULUĞU
Yapıda kullanılan tüm malzemeler birbiri ile uyumlu olmalı.
FV panellerin çerçevelerinin, taşıyıcı konstrüksiyonun, vidaların, pulların ve somunların malzemeleri
birbiri ile uyumlu olmalıdır. Bazı malzemeler birbiri ile uyumlu olmayabilirler ve uygun bir ayırma
olmadan beraber kullanılmamalıdırlar. Aksi takdirde uyumlu olmayan materyallerin temas
yüzeylerinde galvanik korozyon oluşabilir, şekil 70’te alüminyum ve paslanmaz çeliğin temasında
görüldüğü gibi.
ŞEKİL 70
HAVA KOŞULLARINA DAYANIKLILIK
Taşıyıcı yapılar iklim koşullarına dayanıklı olmalıdırlar (yağmur, tuz, düşük sıcaklık, güneş ışığı vs.)
Taşıyıcı konstrüksiyon paslanmaz çelikten veya aşınmaya (genel olarak oksitlenme) karşı korumalı
(galvanizli veya özel boyalı) metalden yapılmalıdır. Bu koruma yanlış yapılırsa yapının gücü azalabilir.
Şekil 71 den 77’e kadar ki fotoğraflarda iyi ve kötü örnekleri görebilirsiniz. Şekil 71 ile 75 arası
fotoğraflar galvanizleme veya boyama işleminin yapılmadığı veya yanlış yapıldığı örneklerdir. Şekil 76
ve 77 koruma işleminin doğru yapıldığı örnekleri gösterir. Yine de bu yapılar boyandığı veya soğuk
galvanizlendiği için düzenli izlemesi yapılmalı, gerekirse aşınma başlamadan önce onarılmalıdır.
ŞEKİL 7ϭ
ŞEKİL 7Ϯ
ŞEKİL 74
ŞEKİL 75
ŞEKİL 76
ŞEKİL 77
ŞEKİL 73
Hava koşullarına dayanıklılık
Taşıyıcı yapılar iklim koşullarına dayanıklı olmalıdırlar (yağmur, tuz, düşük sıcaklık, güneş ışığı vs.)
Taşıyıcı yapıların sadece metal malzemelerden yapılması gibi bir zorunluluk yoktur, ahşap gibi diğer
malzemelerde kullanılabilir. Ahşap kullanıldığı takdirde çevresel etkenlere karşı verniklenmelidir. Şekil
78’deki ahşap taşıyıcı verniklenmemiş ve bu onun kolayca aşınmasına, yıkılmasına sonuç olarak
kurulumun zarar görmesine neden olur
ŞEKİL 78
Hava koşullarına dayanıklılık
Montaj sistemi, Tüm sistem elemanlarının sıcaklık genleşmesine olanak vermeli.
Montaj sistemi, Tüm sistem elemanlarının enine ve boyuna sıcaklık genleşmesine olanak vermeli. Eğer
montaj sistemi bu genleşmeye izin vermezse FV paneller ve bağlantı elemanları (örneğin cıvata ve
somun) boşa çıkabilir.
Boyuna genleşme durumu için, ardışık eklemler arası maksimum 6-10 metre arasında olması uygundur
(Şekil 79). Eklem yerlerinin seçimi taşıyıcı sistem üzerinde ekstra strese sebebiyet vermemelidir. Mesela
şekil 80’de genleşme derzi panel taşıyıcı üçgen yapının altında kalmış, bu şekilde paneli taşıyan üçgen
yapının köşe bentlerinde mekanik strese sebep olur.
ŞEKİL 79
ŞEKİL 80
Enine genleşme durumu için tipik bir çözüm her 10-15 metrede bir boşluk bırakmaktır. (şekil 81’deki
gibi)
ŞEKİL 81
Hava koşullarına dayanıklılık
Eğimli çatılara yapılan FV kurulumlar gruplanmalı veya engeller ile sabitlenmelidir, aksi takdirde
birkaç sıcaklık genleşmesi sonunda sehpalar eğim yönünde kayabilir.
BIPV kurulumlarda su geçirmez katmanın zarara uğramaması için kaymayı engellen sabitleyiciler
yerleştirilemez. Sonuç olarak şekil 82’de gösterildiği eğim yönleri farklı olan bitişik sehpalar gruplanarak
kayma engellenebilir.
ŞEKİL 82
Hava koşullarına dayanıklılık
Düz çatı uygulamasında FV diziler taşıyıcı konstrüksiyonun sıcaklık genleşmesine olanak sağlamalıdır.
BIPV kurulumlarda, çatının orijinal yalıtımı korunmalıdır. Çatı ve taşıyıcı konstrüksiyon veya balast
arasına bir ara yüzey yerleştirilmelidir. Bu ara yüz esnek olmalıdır çünkü alüminyum taşıyıcıların termal
genleşmesi, çatının yalıtımda kullanılan malzemenin termal genleşmesinden önemli oranda büyüktür.
Bu sayede, taşıyıcı konstrüksiyon ile çatı arasındaki kayma gerilmesi azaltılmış olur. Sistemin ömrü
boyunca bu ara yüzeyin sağlam kalması için şu ekstra özelliklere sahip olması gerekir: ultraviyole ışına
ve hava koşullarına dayanıklı olmalıdır, hem taşıyıcı konstrüksiyona hem de çatıya karşı kimyasal olarak
nötr olmalıdır, taşıyıcı konstrüksiyonun stabilliğini sağlamak için yüksek sürtünme katsayısına sahip
olmalıdır.
ŞEKİL 83
Hava koşullarına dayanıklılık
Rüzgârdan kaynaklanabilecek FV panel üzerindeki zorlamaları engellemek için, düz çatılardaki destek
yapıların eğer katı sabitlemesi yoksa sistem balast olmalıdır.
Taşıyıcı konstrüksiyonun çatıya sağlam bir şekilde monte edilmesi zor ise veya yeterli değil ise, ekstra
ağırlıklar (balast) yerleştirilmelidir ki paneller rüzgâr etkisinden korunabilsin. Gerekli balast büyüklüğü
Eurocode normlarına göre hesaplanmalıdır.
ŞEKİL 84
Hava koşullarına dayanıklılık
Çatı uygulamalı FV kurulumlar şiddetli yağış halinde bile suyu hemen alandan uzaklaştırabilecek
drenaj sistemine sahip olmalıdır.
Kötü tasarlanmış FV destek yapıları, şiddetli yağmur sırasında, önemli miktarlarda su veya kir tutarak
küçük baraj etkisi yapabilir. Biriken su çatıya ekstra beklenmeyen bir ağırlık yapar ve bu yapının zarar
görmesine neden olabilir. Destekleme yapıları şekil 85 ve şekil 86’daki gibi hızlı drenaja olanak
sağlamalıdır.
ŞEKİL 85
ŞEKİL 86
OTLANMADAN KORUMA
FV paneller otlanmaya karşı konulmalıdır.
Şekil 87,88 ve 89 da gösterilen santrallerde otlanmanın en attaki panellerde gölge yaptığı görülüyor.
Bunun sonucunda kurulumun üretimi düşer ve daha kötüsü panellerdeki hücrelerin aşırı ısınması
sonucu, panellerin ömrünün daha kısa olmasına sebep olur (şekil 141 ve 143’e bakınız). Panellerin
yerden yüksekliği artırılarak bu önlenebilir. Uygun bir görüntüleme-izleme sistemi ile santral
sahasındaki otlanma takip edilebilir ve istenmeyen uzunluğa gelmeden önce otlar kesilebilir (şekil
90’daki gibi). Ot kesme işlemi yapılırken, panellerin zarar görmemesi için otu kesen makinanın dönen
parçalarının yerdeki küçük taşları panellere sıçratabilme olasılığı dikkate alınmalıdır.
ŞEKİL 87
ŞEKİL 89
ŞEKİL 88
ŞEKİL 90
İŞÇİLERİN GÜVENLİĞİ
Tüm yapısal elemanlar rahatça gözle seçilebilmelidir.
İzleyici sistemlerde gergiler uygun bir şekilde işaretlenmelidir. Aksi takdirde görülmeleri zor olur ve
işçiler bunlara çarparak yaralanabilir.
ŞEKİL 91
3.3 BAĞLANTI KUTULARI
ELEKTRİKSEL BİLEŞENLERİN E TİKETLENMESİ
Tüm aktif elektriksel bileşenler uygun etiketlerle tanımlanmalıdırlar.
Şekil 92’den 94’e kadar olan fotoğraflarda kutuların elektriksel şok uyarısı etiketi taşıdığı
görülmektedir. Bu önemli bir bilgidir, insanları canlı uçlara, baralara, sigortalara ve kutulardaki
elektriksel bileşenlere karşı uyarır. Bu sayede teknik ve bakım personeli tehlikeye karşı uyarılmış olur.
ŞEKİL 9ϯ
ŞEKİL 9Ϯ
ŞEKİL 94
BAĞLANTI KUTULARININ SUDAN KORUNMASI
Bağlantı kutuları çevresel etkenler göz önüne alınarak seçilen uygun IP Koruma Sınıfına sahip olmalıdır.
Şekil 95’ten 101’e kadar olan fotoğraflar orijinal IP43 (IPXY: “X” katı yabancı objelere karşı koruma
seviyesini gösterir, “Y” suya karşı koruma seviyesini gösterir.) ve üzeri korumaya sahip bağlantı
kutularını gösterir. Kutuların orijinali bu koruma değerlerine sahip olsa da, yanlış kurulum bu koruma
seviyesini düşürebilir.
Şekil 95’te görüldüğü gibi bağlantı kutusu bir kablonun içeri alınabilmesi için delinmiş fakat deliğin
fazlalıkları suyun ve kirin içeri girmesini engellemeye uygun şekilde kapatılmamış. Bu bağlantı
kutusunun orijinal IP seviyesini düşmesine neden olur.
Şekil 96 da ki kutu deforme olmuş ve kapanmıyor, kutunun içine su ve kir girebilir, bu yüzden kutunun
IP seviyesi düşer.
ŞEKİL 95
ŞEKİL 96
Bağlantı Kutularının Sudan Korunması
Bağlantı kutuları çevresel etkenler göz önüne alınarak seçilen uygun IP Koruma Sınıfına sahip olmalıdır.
Şekil 97’de kablo taşıyan borular rakor ile sabitlenmemiş, bu yüzden kutu içerisine kabloların ömrünü
kısaltabilecek su veya diğer materyaller girebilir. Şekil 98 boruların rakor ile doğru şekilde bağlanmış
hali görülebilir.
Şekil 99’dan 101’e kadar olan fotoğraflar etiketinde IP65 koruma seviyesine sahip olduğu belirtilen bir
bağlantı kutusunu gösterir. Bu seviye normalde herhangi bir yönden kutunun su veya kir
geçirmeyeceğini belirtir. Fakat kutunun alt kısmında kullanılmayan girişler kapatılmamış, bu delikler
kutunun alt taraftan su almasına neden olabilir.
ŞEKİL 97
ŞEKİL ϵϵ
ŞEKİL 98
ŞEKİL ϭϬϬ
ŞEKİL 101
Bağlantı Kutularının Sudan Korunması
Bağlantı kutularına giren kablolar doğru şekilde yerleştirilmelidir ve uygun şekilde kapatılmalıdır.
Bağlantı kutularına veya junction box’a giren kablolar uygun çapta bir rakordan geçmeli ki kutuya
girmesi muhtemel suyu ve nemi engellesin. Rakorlar kutunun üst tarafında kalacak şekilde
yerleştirilmişse su ve nemin içeri girmesi daha muhtemeldir. Kauçuk contanın iyi durumda olduğundan
emin olunmalı ve somunlar güzelce sıkılmalıdır. Aksi takdirde şekil 102’de görüldüğü gibi su veya nem
kutuya girebilir. Şekilde görüldüğü gibi metallik yollar oksitlenmiş. Plastik yüzey üzerindeki beyazlıklar
da kutuya su girdiğinin bir belirtisidir.
Bağlantı kutularının, suyun ve diğer parçacıkların içeri girmesini zorlaştırması için, rakorlar yanlara veya
aşağıya gelecek şekilde yerleştirilmesi tavsiye edilir. (Şekil 103)
ŞEKİL 10ϯ
ŞEKİL 10Ϯ
Bağlantı Kutularının Sudan Korunması
Kapılar ve kapaklar kimyasallara (gres ve diğerleri) karşı dayanıklı olmalıdır ve fırtına durumunda olası
hasarı önlemek için kilit kilitlenmelidir.
Kapılar ve bağlantı kutularının kapakları su veya toprak girişini (IP seviyesinde belirtildiği gibi)
engellemeli ve kutu içerisindeki elektronik cihazları – kabloları koruyabilmelidir. Gres veya sudan
kaynaklanabilecek aşınmaya karşı dayanıklı olmalıdır. Şekil 104 gres ve kutu materyali arasında
gerçekleşen kimyasal reaksiyon sonucu deforme olmuş bir kutuyu gösterir. Şekil 105’te rüzgâra karşı
dayanıklı kapakları gösterir. Şekil 106’da ise çevresel etkenlerden dolayı kırılmış bir kapak gösterilir.
ŞEKİL 104
ŞEKİL 105
ŞEKİL 106
BAĞLANTI KALİTESİ
Tüm kablolar doğru şekilde sıkıştırılıp, aşırı ısınmanın engellenmesi için sıkıca tutturulmalıdır.
Anahtarların ve kabloların aşırı ısınmasına neden olan bir durum da iletkenlerin doğru şekilde vida ile
konektörlere sıkıştırılamamasıdır. Termografik resimler iki farklı durumu gösterir. Şekil 107’de bir kablo
düzgün şekilde vidayla tutturulmamıştır ve elektriksel temas zayıftır. Bu zayıf temas bir elektrik
atlamasına neden olabilir. Sonuç olarak teması zayıf olan kablonun sıcaklığı beklenenden daha yüksek
olur (bu örnek için kablo sıcaklığı normalin 30 derece fazlasıdır). Bu kablolama kayıplarını ve yangın
riskini artırır. Şekil 108’deki gibi, doğru birleştirmenin yapıldığı durumlarda kablo kalınlığı aynı olduğu
sürece kablo sıcaklıkları da aynıdır. Şekil 109 iyi bir bağlantı örneğidir. Sıcaklık değişimlerinden dolayı
bağlantılarda gevşeme olabilir, bu yüzden her sene gerekli bakım mutlaka yapılmalıdır.
ŞEKİL 10ϳ
ŞEKİL 10ϴ
ŞEKİL 109
KUTU İÇERİSİNDEKİ SICAKLIĞIN KONTROLÜ
Kutular içerisinde sıcaklığa duyarlı elektronik elemanlar içeriyorsa gerektiğinde ısıtılıp/soğutulabilmeli.
Eğer bir kutu içerisinde elektronik cihazlar veya termal anahtarlar varsa kutunun sıcaklığı dikkate alınıp
gerektiğinde ısıtma/soğutma yapılabilmelidir. Bazı elektronik cihazlar belli bir sıcaklığın çok altında veya
çok üstünde olduğunda çalışmaları bozulur veya çalışmayı durdururlar. Böyle bir durumun oluşmasını
engellemek için şekil 110’daki gibi kutuya sıcaklık sensörü, ısıtıcı ve fan koyulabilir.
ŞEKİL 110
SİGORTA VE SİGORTA TUTUCU
Sigortalar aşırı ısınmayı ve erken deforme olmayı engellemek için gerekli büyüklükte seçilmelidir.
Aşağıdaki resimlerin ait olduğu santralde sigortalar 12 ampere kadar akım taşıyacak şekilde seçilmiştir
(şekil 111). Bu FV kurulumda normal şartlar altında (NŞA: küresel ışınım 1000 W/m2 ve hücre sıcaklığı
25°C) sigortalara 9 amper taşınır. 12 amperden fazla akıma bazı bulutların küçük ışık yoğunlaştırıcı gibi
davrandığı güneşli günlerde ulaşılabilir. Bu şartlar altında sigortalar sıkça devre bağlantısını keser.
Sigortalar sigorta yuvalarının aşırı ısınmasına neden olabilir, sonuç olarak bu yuvalar kurulumdan
sonraki ilk birkaç yıl içerisinde aşınır. Şekil 111 kurulumdan sadece birkaç yıl sonra sararmış bir sigorta
yuvasını gösterir. Daha yüksek değerli sigorta kullanılması erken aşınmayı engeller ve sigorta
yuvalarının orijinali korumasını sağlar (şekil 112). Dahası, sigorta yuvalarındaki bu aşınma yüksek
sıcaklıktan dolayı komşu sigorta yuvalarının kısa devre olmasına, dolayısıyla yangına sebep olabilir (şekil
113’te olduğu gibi). Daha iyi bir uygulama ise sigortaların değerinin, NŞA’da üzerinden geçmesi
beklenen akımın iki katı kadar seçilmesidir.
ŞEKİL 11ϭ
ŞEKİL 11Ϯ
ŞEKİL 113
Sigorta ve Sigorta Tutucu
Her bir dizi en azından bir sigorta ile korunmalıdır.
Şekil 114’deki bağlantı kutusu her iletken için bir sigorta barındırır. Bu doğru bir kurulum metodudur.
Bu sayede tüm diziler yüksek akım tehdidine karşı korunmuş olur.
ŞEKİL 114
Sigorta ve Sigorta Tutucu
Sigorta yuvası gibi DC elemanlar, DC anahtarlar açıkken sökülmemelidirler.
Yük altında iken sigortanın sökülmesi sonucunda ortaya çıkan elektrik şoku ciddi risk oluşturur ve
ekipmanın tahrip olmasına neden olabilir. DC devrelere herhangi bir müdahale yapılmadan önce
mutlaka enerjisi kesilmelidir. Şekil 115’teki hasar yaklaşık 40 amper taşıyan sigortanın enerjili durumda
iken sökülmesi ile oluşmuştur. Sigortalar devre enerjili iken çıkartılmaması gereken elemanlardır,
sigortaların çıkarılması özel kesici anahtarlar yardımıyla olabilir.
ŞEKİL 115
KABLOLAR VE TAMAMLAYICI PARÇALAR
Bağlantı kutularındaki kablolar doğruca düzenlenmeli ve çok uzun olmamalı.
Kablolar bağlantı kutusunda temizce sıralanmalı ve kablolar olası onarılma ihtiyacı nedeniyle
gerekenden biraz daha uzun tutulmalıdır. Olası bir arıza durumunda teknisyenler kabloları
tanıyabilmelidir (etiketleme sayesinde). Şekil 116’daki bağlantı kutusunda kablolar düzensizdir, çok yer
kaplamaktadır ve çok uzun bırakılmıştır. Bu yüzden spesifik bir kabloyu bulmak zorlaşır. Bu düzenleme
kablolama kayıplarını artırır ayrıca sistemin maliyeti yükseltir.
ŞEKİL 116
Kablolar ve Tamamlayıcı Parçalar
Kabloların ve baraların zıt kutupları birbirinden yeteri kadar uzak olmalılar.
Şekil 117 de panellerden gelen kabloların pozitif ve negatif uçları baralara belli belirsiz bağlanmaktadır.
Negatif ve pozitif kabloların negatif ve pozitif baranın arkasından geçtiği görülüyor. Zamanla, titreşim
ve termal döngüler, kablo ile baranın sürekli teması kablo yalıtımlarını deforme eder ve kısa devreye
neden olur. Buna iyi bir çözüm olarak: pozitif kablolar tek tarafta toplanıp oradan baraya, negatiflerde
aynı şekilde negatif baraya bağlanabilir. Bu daha güvenli bir dizayndır. Bu anlatılan dizayn şekil 120 deki
bağlantı kutusunda görülen şekildedir.
(+) kablolar
neredeyse (–) bara
ile temas halinde
(tersi de mevcut)
ŞEKİL 117
Kablolar ve Tamamlayıcı Parçalar
Bağlantı kutuları lazım olabilecek tüm elemanları içermelidir.
Şekil 118 ve 119 sırasıyla FV santralde birincil ve ikincil bağlantı kutularını gösterir. Elektriksel şok
uyarıcı etiketler yerleştirilmiş. Kablolar uygun şekilde sıralanmış ve tanımlayıcı etiketler yapıştırılmıştır
(kabloları karıştırma olasılığı önemli ölçüde azaltılmıştır). Pozitif ve negatif baralar açık şekilde etiketler
ile belirtilmiştir ve direk teması önlemek için metakrilat ile korunmuştur.
Yine de, üç iyileştirme yapılabilir (bknz: şekil 120). İlki, kutu içerisinde panellerin-dizilerin detaylı
yerleşiminin bulunduğu dokümanlar yok. İkincisi, birincil bağlantı kutusunda (şekil 118) dizilerden gelen
artı ve eksi kablolar birbirine çok yakın, ve bu kısa devre oluşumuna mahal verebilir. Üçüncü olarak,
İkincil kutuda yük altında ayırma yapılabilmesi için gerekli olan yük ayırıcı anahtar yok. Bu
iyileştirmelerin haricinde bu bağlantı kutuları optimum düzenlemeye çok yakındır.
ŞEKİL 118
ŞEKİL 119
Kablolar ve Tamamlayıcı Parçalar
Bağlantı kutuları lazım olabilecek tüm elemanları içermelidir.
Şekil 120’deki kutuda yapılabilecek iyileştirmeler önceki sayfada anlatılmıştır. Kapakta asılı olan
haritada FV kutuya giren dizilerin haritada yerleri gösterilmektedir. Artı ve eksi kablolar kolayca ayırt
edilebilecek şekilde farklı renklerde döşenmiş ve kısa devrenin engellenmesi için kablolar arasında
yeteri kadar boşluk bırakılmıştır. Son olarak, yük altında iken ayırma yapılabilmesi için bağlantı kutusu
içerisinde yük kesici anahtar bulunuyor (kutunun sağ tarafındaki gri/beyaz cihaz). Bu bağlantı
kutusunda yapılabilecek tek iyileştirme çift kutuplu izolasyon yapılması amacıyla eksi kablolara da
sigorta takılmasıdır (bkz. şekil 114).
ŞEKİL 120
3.4 FOTOVOLTAİK DİZİ
PANEL KALİTESİ VE SAĞLAMLIĞI
Light Induced Degradation (LID) / “Işığa bağlı bozulma” etkisi enerji üretimi tahmini hesaplaması
yapılırken dikkate alınmalıdır.
Üretim aşamasında FV panellerde oluşan kusurlar daha sonrasında panellerin beklenenden önce
aşınmasına neden olabilir. FV panel çalışmaya başladıktan birkaç yıl sonra (hatta belki birkaç ay veya
hafta sonra) solar hücrelerdeki bu kusurlar belli belirginleşir. Bu hasarlardan biri LID’dir. Bu etki silikon
kristal içerisinde kalan oksijen atomları ile silikon dopinginde kullanılan bor atomlarının reaksiyonu
sonucu oluşur. Ve bu etki sonucu hücrenin nominal gücü %1 ila %4 arasında düşer. Bu durum panel
çalışmasının (solar ışınım altında kalmasının) ilk birkaç saati içerisinde gerçekleşir. Bu etki p-tipi
silikonun bor ile beslendiği durumlarda oluşur (n tipi silikonda LID etkisi görülmez). Sistemin
performans hesabı yapılırken LID’den kaynaklanan azalma mutlaka hesaba katılmalıdır. (şekil 121)
ŞEKİL 121
Panel Kalitesi ve Sağlamlığı
Üretici garantisi PID’den kaynaklanan panel hasarlarını içermelidir.
Panellerde görülen bir diğer hasar da Potential Induced Degradation (PID) “Potansiyele bağlı
Bozulmadır”. Hücre üretiminde kullanılan teknolojiye ve hücrenin kaplamasına bağlıdır, cam yüzeyden
kopan Na+ FV panellerin performansının azalmasına neden olabilir. Üreticiler panellerini PID etkisine
karşın test etmeliler ve PID’den kaynaklanan performans azalması için garanti vermelidirler. Şekil 122
birçok PID hasarı görmüş panelin electroluminescence (elektro ışıma) görüntüsünü gösterir. Tamamen
siyah olan hücreler PID hasarın oluştuğu hücrelerdir. Bazı harici yöntemlerle PID etkisi azaltılabilir, fakat
bu yöntemlerin verimliliği hala ispatlanmış değil. Bu etkiyi düzeltici bir uygulamanın uzman bir
mühendislik ofisi tarafından onaylanması gerekir.
ŞEKİL 122
Panel Kalitesi ve Sağlamlığı
FV paneller mikro-çatlamaları önlemek için darbelerden ve titreşimden korunmalıdır.
FV panellerde mikro-çatlaklar olmamalıdır. Darbelerden veya titreşimden kaynaklanabilecek mikroçatlaklar zamanla panelin performansını düşürebilir. Genelde gözle görülemezler ancak
electroluminescence (elektro ışıma) test ile tespit edilebilir. Şekil 123’teki siyah alanlar mikroçatlakların görüldüğü alanlardır. Panellerin nakliye sonrasında dikkatsizce taşınması (tutulması)
üretimde mikro-çatlak tespit edilmeyen bir panelde yeni mikro-çatlaklar oluşmasına neden olabilir.
ŞEKİL 123
Bu mikro-çatlaklar ilk başta enerji üretimini direk etkilemeyebilir. Fakat bu çatlaklar panelin çalışmaya
başlamasından ilk birkaç ay sonra hücrelerin istenmeyen sıcaklıklara (100oC den bile fazla olabilir)
çıkmasına neden olabilir. Bu denli yüksek sıcaklık termal genleşmenin sebep olacağı stresten dolayı
panel camının kırılmasına neden olabilir. (Şekil 124)
ŞEKİL 124
Panel Kalitesi ve Sağlamlığı
FV paneller çatlakları ve panelde meydana gelebilecek diğer hasarların önlenmesi için uygun
koşullarda taşınmalıdır.
Büyük çatlaklar genelde paneller monte edilmeden önce oluşurlar. Genelde bu kırıklar paneller koruma
paketinden çıkarılıp dikkatsizce taşınması sonucu oluşur, şekil 125 ve 126’daki gibi. Bunu önlemek için
panellerin taşıyıcı konstrüksiyona monte edileceği zamana kadar panellerin bulunduğu paketten
çıkarılmaması önerilir.
ŞEKİL 125
ŞEKİL 126
Panel Kalitesi ve Sağlamlığı
FV paneller periyodik olarak potansiyel hasarlara karşı gözlenmelidir.
FV panellerde görülen diğer bozulmalar, kullanımın ilk birkaç ayında veya yılında görülebilen sararma
(şekil 127) ve salyangoz yollarıdır “snail tracks / kırıkların sonucunda ortaya çıkar” (şekil 128). Bazen bu
bozulmalar FV panelin performansını etkiler ve enerji üretimi düşer. Santral sahası periyodik olarak
gözlenmeli ve üretici garantisi kapsamında zarara girmiş olan olan FV paneller değiştirilmelidir.
ŞEKİL 127
ŞEKİL 128
TRACKERLER VE YÖNELİMLERİ
Trackerler Doğru Yönelime Sahip Olmalılar.
FV santrallerin enerji çıkışını maksimize etmenin alternatif bir yolu da FV panellerin trackerli
yapılmasıdır. Tracker sayesinde paneller günün her saatinde güneş enerjisini optimum almak için açı
değiştirirler. Sonuç olarak sabit FV panellerden daha çok ışınım alırlar. Enerji üretimini maksimize
etmek için, trackerlar güneşe doğru düzgün bir şekilde doğrultulmalıdır. Aksi takdirde tracker’ın
nimetlerinden tam olarak faydalanılamaz.
Şekil 129 da (mavi gökyüzü durumlarında) görüldüğü üzere her tracker farklı yönelimlere sahip. Bu
yüzden sadece bazıları tam olarak güneşe doğru dönmüştür. Bu güneşe tam dik olmayan trackerlerde
enerji kaybı olduğu anlamına gelmektedir. Şekil 130’da sadece 3 tracker doğru yönelime sahiptir, fakat
bu durumda farklı yönelime sahip sehpalar birbiri üzerinde gölgeye sebep olurlar. Bu iki şekildeki
durumda da tracking sistemi revize edilmeli ki tüm trackerler senkronize olsun ve kayıplar engellensin.
ŞEKİL 129
ŞEKİL 130
Şekil 131 ve 132 deki tracklerların tümü doğru şekilde güneşe doğru yönelmiştir. Trackerler ya çok az
sapmaya sahip ya da hiç sapmaya sahip değiller, bu yüzden tracking doğru çalışıyor denilebilir.
ŞEKİL 13ϭ
ŞEKİL 13Ϯ
Trackerler ve yönelimleri
Trackerlerin doğru yönde ve açıda olup olmadığını kontrol etmek için basit araçlar kullanılabilir.
Hatalı tracking basit şekilde gözle seçilebilir (önceki fotoğraflarda görüldüğü gibi). Daha hassas bir
metot ise şekil 133 ve 135’teki gibi basit el yapımı araçlar kullanmaktır. Bu araç Tracker üzerindeki bir
FV panelin üzerine yerleştirilip, ortadaki çubuğun gölgesinin düştüğü yer tayin edilerek, tracklerlerin
düzgün yönelime sahip olup olmadıkları anlaşılabilir. Gölge ne kadar kısaysa, tracking o kadar iyidir.
ŞEKİL 133
ŞEKİL 135
ŞEKİL 134
PANELLERİN YERLEŞİMİ VE GÖLGELENME
Sehpalar arasındaki mesafe panellere gölge düşmesini engelleyecek kadar geniş olmalıdır.
Gölgelenme etkisi tüm güneş enerjisi sistemlerinde dikkat edilmesi gereken en önemli dış etkilerden
biridir. Sistemin inşaatı öncesinde tüm gölgelenme hesapları dikkatlice yapılmalıdır. Sehpalar
arasındaki mesafe enerji üretimini etkilemeyecek şekilde ayarlanmalıdır. Eğer panel açısı ve sehpalar
arasındaki mesafe doğru hesaplanmazsa sistemin performansı düşer. Şekil 136 aylarında bir öğle
saatinde çekilmiş bir fotoğrafı gösterir (güneşin en eğik açı ile geldiği 21 Aralık sabit kurulum yapılan
sahalarda sehpalar arasındaki mesafenin hesaplandığı gündür). Sehpalar arasında yeterli mesafe
bırakılmadığında bir öndeki panel arkadaki sehpanın üzerine gölge düşürebilir. Şekil 137 de paneller
arasında yeterli mesafe bırakılmış sabit bir kurulum görülmektedir.
ŞEKİL 13ϲ
ŞEKİL 13ϳ
Sehpa mesafesi, sistemin kapladığı alan ve verimlilik arasında bir ilişki bulunduğu açıktır. Sehpalar
arasındaki mesafe arttıkça sistemin kapladığı alan artar fakat aynı zamanda gölgelenmeden kaçınıldığı
için verimde yükselir. Optimum tasarım için simülasyon araçları yardımcı olabilir.
Panellerin Yerleşimi ve Gölgelenme
BIPV kurulumlarda çevredeki gölge yapıcı etkenler (ağaçlar, bacalar vs.) hesaba katılarak panel
yerleştirmeleri yapılmalıdır.
BIPV kurulumlar FV santral kurulumlarına göre daha çok gölge almaya müsaittir. Çevredeki diğer
binalar, ağaçlar, baca vs. gibi etkenler yüzünden BIPV kurulumlarda FV santral kurulumlarına göre daha
detaylı gölgelenme çalışması yapılması gerektirmektedir. İnşaat başlamadan önce düzgün bir gölge
analizi yapılıp, saha ona göre şekillendirilirse, kurulumun performansı etkilenmez. Şekil 138’de bir çatı
kurulumu görülüyor, üst kısımdaki paneller yazın öğle saatlerinde altı kısımdaki panellerin birçok
hücresi üzerinde gölge oluşturur. Sonuç olarak FV kurulumun performansı azalır (şekil 139’da
gösterildiği gibi). Bu grafik kısmı gölgelenmenin etkisini gösterir. Enerji üretiminin azalmasının yanında,
eviricilerde bu gölgelenmeden etkilenerek yanlış MPP noktasına kilitlenebilir ve bu üretimin daha da
düşmesine sebep olur. Bu durumun engellenmesi için, çalışma menzilinin tamamını tarayabilen ve en
iyi MPP noktasını seçebilen eviriciler seçilmelidir.
Diğer bir yandan şekil 140 üzerine gölge düşmemiş bir panelin grafiğini gösterir.
ŞEKİL 138
ŞEKİL 139
ŞEKİL 140
Panellerin Yerleşimi ve Gölgelenme
FV paneller otların yapabileceği gölgelerden korunmalıdır.
FV panellerin önünde yetişen ve gölge yapan otlar sadece üretimin azda olsa düşmesini etkilemez aynı
zamanda, gölgede kalan hücreler ısındığı için o panelin daha çabuk aşınmasına ve sonuç olarak
ömrünün kısalmasına neden olur. Şekil 142’deki termo grafik fotoğrafta gölgede kalan hücrelerin
diğerlerinden yaklaşık 20°C daha sıcak olduğu görülüyor. Eğer bu durum düzeltilmezse (ot kesilmez
veya sökülmezse) bu hücre hızlıca deforme olur ve 100°C’yi bile geçen sıcaklıklara ulaşabilir. Bu sıcaklık
panel camını kırabilecek gayet yeterli bir sıcaklıktır. Ot kesildikten birkaç dakika sonra şekil 143’te
görüldüğü üzere hücre sıcaklığı eskiye dönüyor (termo grafik fotoğrafta görülen otlar panellerde gölge
oluşturmaz, onlar panellerin arkasındaki otlardır ve panelin belli olması için bir referans gibidir.)
ŞEKİL 141
ŞEKİL 14Ϯ
ŞEKİL 14ϯ
TOZ, KUM VE KİR
FV panellerin temizlenmesi üretimi optimize etmek için gereklidir.
Özellikle fabrikalara, çöl veya sahil gibi kumlu alanlara yakın solar kurulumlarda FV panellerin
tozlanması dikkate alınmalıdır. Bölgeye göre değişmekle birlikte, yağmur panel yüzeyinin temizlenmesi
için yeterli olmayabilir. Tozlanmaya bağlı kayıplar %20’lere hatta şekil 144’teki gibi durumlarda daha
fazlaya bile çıkabilir. Bu FV santral sahile yakın. Böyle durumlarda, panellerin temizliği programlı olarak
yapılmalıdır. Şekil 144’te panellerde temizlik yapan insanlar görülmektedir (arka planda). Fakat bu
panellerin temizliği tozlanma bu hale gelmeden önce yapılmalıydı. Panellerin temizliği yapılırken
kimyasallar kullanılmamalıdır, aksi takdirde panel camının kaplaması ile reaksiyona girip kalıcı hasar
oluşturabilir.
Şekil 145 fabrika bölgesine kurulmuş bir FV santralin fotoğrafını gösterir.
ŞEKİL 144
ŞEKİL 145
Toz, Kum ve Kir
Üretimi optimize etmek için panellerin temizliği programlanmalıdır.
FV santralin içindeki veya yanındaki asfaltsız yollar veya toprak yollar da panellerdeki tozlanmanın ana
kaynaklarından biridir. Yüksek hızla santral yanından geçen arabalar veya kamyonlar panellerin
tozlanmasına veya yüzeylerine çamur sıçramasına neden olur. Bu yüzden santral yakınındaki yollara hız
limiti koyulmalıdır. Santral yakınındaki asfaltsız yolların kenarına panelin tozlanmasını engellemek için
ağaç veya diğer yeşillikler dikilebilir.
ŞEKİL 146
ŞEKİL 147
Toz, Kum ve Kir
Paneller üreticiden geldiğinde temiz halde olmalıdırlar, cam yüzey üzerinde kalıntı parçacıklar
olmamalıdır.
Şekil 148’deki panellerin üzerinde üretim sürecinden kalan silikon kalıntıları görülmektedir (hafif
yapışkandır). Bu silikon yüzey panel üzerine toz yapışmasına neden olur ve tozlanmayı artırır ve sonuç
olarak panellere ulaşan ışığı azaltır. Paneller üreticiden geldiğinde temiz halde olmalıdırlar, cam yüzey
üzerinde kalıntı parçacıklar olmamalıdır. Bu problem panel üreticisine de iletilmelidir ki, böyle bir
durumun tekrar oluşması engellensin.
ŞEKİL 148
Toz, Kum ve Kir
Küçük panel açısına sahip kurulumlar daha çabuk toz biriktiği için, daha sık temizlenmelidir.
Çatı kurulumlarındaki paneller bazen küçük panel açılarına sahip olurlar. Bu yağmurun panel yüzeyinde
topladığı tozun buharlaşmasından sonra toz birikimine neden olur. Bu şartlar altında oluşan toz birikimi
küçük bir alanda ve kısmen görülmesi zor olabilir (şekil 149 ve 150-büyütülmüş hali-). Bunun yanında
bu tozlanma kısmı olduğu için, kısmı gölgelenmeye ve sonuç olarak hücrelerin aşırı ısınmasına neden
olabilir. Bu problem, paneldeki hücreler arasındaki uzaklığın daha büyük ve çerçeve ile hücreler
arasındaki mesafenin daha uzak olduğu taraf aşağıda kalacak şekilde yerleştirilirse çözülebilir. Tabii
panellerin periyodik olarak temizlenmesi de toz birikmesini engeller. Her durum için, minimum panel
açısının 15° olması tavsiye edilir.
ŞEKİL 149
ŞEKİL 150
KUŞLARA KARŞI KORUMA
Sehpaların tepesine "Kuş-Engelleyici" araçları yerleştirilmelidir.
“Kuş-Engelleyici” araçların yerleştirilmesi kuşların panel üzerine pislemesini önleyici iyi bir
uygulamadır. Bu uygulama özellikle sehpaların üst kısmının temizlemek için ulaşılması zor olduğu
durumlarda, trackerlarda ve erişmenin zor olduğu BIPV kurulumlarda kullanışlıdır. Şekil 151 ve 152 iki
farklı “Kuş-Engelleyici” tipini gösterir.
ŞEKİL 151
ŞEKİL 152
PANEL ÇERÇEVESİNİN TOPRAKLANMASI
Her panelin çerçevesi ayır ayrı topraklanmalıdır.
Doğru toprak bağlantısının yapılması için, her panel birbirine ve toprağa topraklama kabloları, vida ve
somun ile panel çerçevesinde topraklama için açılmış olan deliklerden sabitlenmelidir. Paneller
birbirine dokunsa bile çerçeve kaplamaları elektriksel teması engelleyebilir, paneller arasındaki ve
paneller ile taşıyıcı konstrüksiyon arasındaki sıradan fiziksel temas topraklama için yeterli değildir.
ŞEKİL 153
ŞEKİL 155
ŞEKİL 154
BAĞLANTI KABLOLARI
Bağlantı kabloları sağlam bağlantı sağlandığından emin olunması için aynı modelde olmalıdır.
FV paneller üretim aşamasında entegre edilen kablolarla birbirlerine bağlanırlar. Sağlam bir bağlantı
sağlamak için panel kablolarında aynı üreticinin aynı modeli tercih edilmelidir. Farklı modeller
görünüşte iyi bir bağlantı sağlamış gibi dursa da, içteki iletken bağlantısı tam sağlanamamış olabilir,
buda kıvılcıma (elektrik atlaması) ve dolayısıyla bağlantı fişlerinin yanmasına neden olabilir. Şekil 156
ve 157 bu durumu gösterir. Bağlantı kabloları aynı üreticiden fakat farklı modellere sahipler. Bu yüzden
tam olarak birbirlerine uyumlu değiller, farklı bağlantı kablolarının birbirine takılmasıyla kıvılcım
çıkması ihtimali oluşmuştur. (bir sonraki sayfada bu tip bağlantılar sonucu oluşan hasarlar
gösterilmiştir.)
ŞEKİL 156
ŞEKİL 157
Bağlantı Kabloları
Kablo fişleri doğru şekilde sıkıştırılmalılar.
Ayrıca kabloların doğru araçla, kablo içindeki iletkenlerin iyi bir şekilde temas edildiğinden emin olarak,
uygun bir şekilde sıkıştırılmaları da önemlidir. Fişlerin boyutu ile kabloların boyutunun birbirine uyması,
canlı uca ve iletkene su veya diğer kirlerin girmemesi açısından önemlidir. Aksi takdirde kaçak akım,
güç kaybı veya elektrik şoku gibi durumlarla karşılaşılabilir. Şekil 158’de yanlış şekilde sıkıştırılmış,
sonucunda canlı uç dışarıda kalmış bir bağlantı kablosu görülmektedir. Diğer resimler de kötü
sıkıştırılmış fiş örneklerini göstermektedir. Şekil 159 kötü takılmış bir bağlantı kablosunun
kömürleştiğini gösterir. Şekil 160 ve 161’deki bağlantılar da tamir edilmezse şekil 159’daki aynı sonucun
orada da görülmesi olasıdır. Fotoğraf ve termo grafik fotoğraf (şekil 160-161) kötü bağlantıdan dolayı
sıcaklığın 100°C’nin üzerine çıktığı bir durumda oluşmuştur. Bu kötü bağlantılar kablo fişinin çabuk
aşınmasına-bozulmasına ve yangına sebebiyet verir.
ŞEKİL 1ϱϴ
ŞEKİL 16Ϭ
ŞEKİL 15ϵ
ŞEKİL 1ϲϭ
Bağlantı Kabloları
Bağlantı kabloları çok uzun veya çok kısa olmamalıdır. Kablolar kendi ağırlıklarını kendileri
taşımamalıdır.
Kablolar FV santral kurulumunun iyi bir şekilde çalışmasını sağlamak için ne çok uzun nede çok kısa
olmalıdır. Kısa kablolar sıcaklığın düşük olduğu durumlarda gerildiği için hasar hasara uğrayabilir (şekil
162). Kısa kablo kullanımı önceki sayfada gösterilen kötü kablo bağlantıları ile aynı kötü sona sahip
olabilir.
Soğuktan kısalma
sonucu bağlantının
kopma riski vardır.
ŞEKİL 162
Diğer yandan, eğer kablolar çok uzun ise (şekil 163) kendi ağırlıklarını taşıyamazlar bu yüzden kablolar
sabit yapıya tutturulmalıdır (sonraki sayfadaki örnekleri inceleyin). Aksi takdirde, fırtına sırasında
kablolar çatı kiremitlerine veya keskin yapılara sürtünebilir ve sonucunda üzerindeki yalıtkan malzeme
zarar görebilir. Kablo fişleri de rüzgârda devamlı sallanmadan dolayı gevşeyebilir ve zarar görebilir.
ŞEKİL 163
Bağlantı Kabloları
Bağlantı kabloları çok uzun veya çok kısa olmamalıdır. Kablolar kendi ağırlıklarını kendileri
taşımamalıdır.
Yukarıda bahsedilen problemleri çözmek için kablolar yardımcı tellerle destek yapısına tutturulabilir
(şekil 164) veya tavalara yerleştirilebilir (şekil 165). Bu yolla, harici zararlara (aynı zamanda kablo
yakınındaki keskin yapılara) karşı koruma sağlanır. Şekil 166 ve 167’deki problemler görülmez, şekil
168’deki gibi ani bükülmeler sonucu kırılmaları ve aşırı ısınma durumları en aza indirilir.
ŞEKİL 16ϲ
ŞEKİL 16ϰ
ŞEKİL 16ϳ
ŞEKİL 16ϱ
ŞEKİL 168
Bağlantı Kabloları
Kablo kesitleri “Y-bağlantılarının” üzerinden akabilecek maksimum akıma göre seçilmelidir.
“Y” konnektörleri DC bağlantı kutularının sayısını azaltır ve doğal olarak maliyeti kısmen azaltır. Fakat
çok sayıda “Y” konnektörü kullanımı kötü bağlantı riskini azaltır. Dahası, eviricilere giren kabloların
kesiti artar ve eviriciye girmesi uygun olan akım miktarına bu şekilde ulaşılmış olur.
ŞEKİL 169
ŞEKİL 170
DC KABLOLARDA DOLAYLI YILDIRIM ETKİSİNE KARŞI KORUMA
İki dc kablonun da (artı ve eksi) her dizi için mümkün olduğunca küçük looplar yapması sağlanmalıdır.
FV dizilerdeki artı ve eksi DC kabloların oluşturduğu loopun alanı mümkün olduğunca küçük olması
sağlanmalıdır (şekil 171 de gösterildiği gibi). Bunun nedeni indüklenen voltajın miktarının, loopun alanı
ile doğru orantılı olmasıdır. Parafudr gibi cihazlar voltaj indüklenmesine karşı kullanılabilir. Fakat en
iyisi indüklenen voltajın azalması açısından, en küçük loop alanının sağlanmasıdır.
KÖTÜ
İYİ
ŞEKİL 171
ŞEKİL 172
3.5. EVİRİCİLER
DESTEK VE YERLEŞTİRME
Eviricilerin yerleştirildiği destek yapıları dayanıklı ve alev almayan malzemeden olmalı.
Eviricileri taşıyan duvarlar eviricinin ömrü boyunca onu taşıyabilecek yeterlilikte güçlü olmalıdır (şekil
173). Eğer bununla ilgili bir hesap yapılacaksa eviricilerin ağırlığı ile beraber varsa on-board trafoların
da ağırlığı göz önüne alınmalıdır. Eviriciden kaynaklanan titreşimler dikkate alınmalıdır. Bu cihazlar
destek yapılarında ciddi mekanik yüklere neden olabilirler. Destek yapıları (aşağıdaki resimler için
duvarlar) eviricilerden yayılan sıcaklık sonucunda yanma, tutuşma riski olmayan malzemeden olmalıdır.
Örneğin, şekil 174’de evirici tahta bir duvara sabitlenmiş ve sonuç olarak yangın riski önemli ölçüde
artmıştır.
ŞEKİL 173
ŞEKİL 174
Destek ve Yerleştirme
Doğal soğutma sistemine sahip eviriciler dikey olarak ve iyi havalandırmaya sahip alanlara
yerleştirilmelidir. Eviriciler, duvarla veya diğer engellerle arasında açıklık olacak şekilde
konumlandırılmalıdır.
Çalışır durumdayken eviricilerin sıcaklıkları ciddi şekilde yükselir. Eğer bir evirici doğal konveksiyon
soğutmasına sahipse dikey olarak, iyi havalandırılan bir alana, etrafındaki engeller ve duvarlar arasında
üreticinin belirlediği bir açıklık bırakarak yerleştirilmelidir (şekil 175). Bunlar sağlanırsa yeterli hava
sirkülasyonu sağlanır ve evirici soğur ve düzgün çalışmasına devam edebilir. Gerekli şartlar
sağlanmadığı takdirde eviricilerin verimi düşer ve ömrü kısalır (şekil 176 ve 177).
ŞEKİL 175
YATAY
BOŞLUK BIRAKILMAMIŞ
ŞEKİL 176
ŞEKİL 177
SOĞUTMA
Eviricilerde üretici yetkisi olmaksızın değiştirme yapılmamalıdır.
Şekil 178 yetersiz havalandırmanın sonucunda olanları gösterir. Havalandırmayı iyileştireceğini
düşünen FV santral operatörleri eviricinin üstündeki ızgara kapağını çıkarmışlar. Bu sayede eviricinin
havalandırması ve sonuç olarak verimi yükselmiş. Fakat eviricinin hasara uğrama olasılığı artmıştır.
Izgaranın sağladığı koruyuculuk kaybedilmiş ve evirici içine toz sızması ihtimali artmıştır.
Evirici odasına hava sirkülasyonunu artıracak, fan sistemleri gibi araçlar yerleştirilmesi daha iyi bir
çözüm olabilirdi.
ŞEKİL 178
Soğutma
Evirici odaları uygun şekilde serinletilmelidir. Gerekirse fan ve havalandırma kanalı kurulmalıdır.
Yüksek sıcaklıklara ulaşıldığı için eviricilerin bulunduğu binaların için kendi hava dolaşımı sistemleri
olmalıdır. Fakat hava akışı eviricinin iç kısımlarına ulaşamayabilir. Bu yüzden eviricinin sıcaklığı tavsiye
edilen çalışma sıcaklığının çok üstüne çıkabilir, bu da evirici veriminin düşmesine neden olur. Dahası,
bu yüksek sıcaklıklar, sıcaklık alarmını aktifleştirebilir ve eviriciyi kapatabilir. İyi bir uygulama ise
eviricinin iç kısımlarını da serinletebilecek şekilde fanlar veya hava dolaşımı sistemi kurulmasıdır.
Şekil 179’daki havalandırma kanalı evirici binası içinde üretilen sıcak havayı dışarı atar. Şekil 180 de
havalandırma kanalının bina içindeki pozisyonu görüldüğü üzere, direk olarak eviricilere bağlanmıştır
ki oluşan sıcaklık dışarı atılabilsin ve eviricinin verimi düşmesin.
ŞEKİL 179
ŞEKİL 180
Soğutma
Eviriciler aşırı ısınmayı önlemek için direk güneş ışığına maruz bırakılmamalıdır.
Eviriciler açık havaya kurulduğunda, daha yüksek sıcaklıklarda çalışmak zorunda kalırlar ve eğer direk
güneş ışığına maruz kalırlarsa verimleri düşebilir (şekil 181 ve 182). Eğer eviriciler havalandırma sistemi
olan binalara kurulmamışsa, ve açıkta kalmak zorunda iseler, eviricileri güneş ışığından korumak
amacıyla çatı kurulması tavsiye edilir (şekil 183). İdeal olan Eviricileri kuzeye bakar şekilde (kuzey yarım
küre için) yerleştirmektir. Bu sayede ısınmadan dolayı verim düşümü olmaması sağlanır. Eviriciler açık
havaya yerleştirildiğinde, yeterli IP değerine sahip olduklarından emin olunmalıdır.
ŞEKİL 181
ŞEKİL 182
ŞEKİL 183
TOZ, KUM VE KİR
Eviricilerin soğutma fanları temiz ve tozsuz durumda olmalıdır.
Bazı eviriciler kendiliğinden fanlıdır ve daha yüksek verimlere ulaşırlar. Fakat gerekli bakım yapılmazsa
bu önlemler kullanışsız hale gelir (şekil 184’deki gibi). Eviricinin bulunduğu oda tozlu olduğu için
eviricinin fan filtreleri tıkanmış. Bu yüzden eviricinin soğutması azalmış, verimi düşmüştür.
ŞEKİL 184
KLEMENSLER
Bağlantı kutuları içerisindeki klemensler gevşek bağlanmaya neden olmayacak yerlere
yerleştirilmelidir. Topraklama kablosunun kesiti en az 6mm2 olmalıdır.
Şekil 185’teki AC kablolar esnemez durumdalar ve evirici içyapısına doğru şekilde sabitlenmemişler.
Çünkü kabloların uzunlukları farklı, bazıları çok kısa, düzgün değil ve klemensler yanlış hizalanmış. Bu
şartlar zayıf bağlantı (klemens montajı) yüzünden ısınmaya neden olabilir (bkz: şekil 107), hatta elektrik
atlamaları oluşursa yangına bile sebebiyet verebilir (bkz: şekil 113-115-159)
Yüksek voltaj korumasının (parafudr) topraklama kabloları çok küçük görünüyor. Topraklama
kablosunun kesitinin DC taraftaki topraklamanın kablo kesiti ile aynı veya en az 6mm2 olması genel bir
kuraldır.
ŞEKİL 185
Klemensler
Kablolar ve klemensler birbirine uygun boyutta olmalıdırlar ve doğru şekilde sıkıştırılmalıdırlar.
Şekil 186’da inverter klemensine takılmış kablonun kesitinin çok büyük olduğu görülüyor, bu durumda
daha büyük bir klemens gereklidir. Aynı zamanda kabloyu sabitlemek için kullanılan somunun kabloyu
tutacak kadar büyük olmadığı görülmektedir.
Evirici klemensleri ile oraya takılacak kablo kalınlığı mutlaka uyumlu olmalıdır. Aksi takdirde tam
bağlantı sağlanamaz, aşınmaya, aşırı ısınmaya ve hatta yangına neden olabilir.
Şekil 187 ve 189 klemensler ile kabloların uyumlu olduğu ve iyi sıkıştırıldığı örnekleri gösterir. Şekil 188
de aktif uçlar ile direk temasın önlenmesi için kullanılan metakrilat levhayı gösterir. Vidaların bir süre
sonra gevşeyip gevşemediğinin anlaşılması için vidaların üzerinden metarilata doğru bir çizgi çizilmiştir.
ŞEKİL 186
ŞEKİL 188
ŞEKİL 187
ŞEKİL 189
Klemensler
Eviricilerdeki kablolar DC tarafta kontrol ve performans testlerinde kullanılmak amacıyla toroit akım
sensörü bulundurmalıdır.
Şekil 190’daki eviriciye DC akımı ölçebilen bir toroit akım sensörü yerleştirilmiştir. Sensörden alınan
veri eviricinin gözlemlenmesi için kullanılmaktadır, fakat bu sensör eviriciyi test etmede de
kullanılabilir. Bu sensörün yerleştirilmesi eviricinin testi ve kolay bir şekilde laboratuvardan bağımsız
performansın testinde kullanılabilecek iyi bir uygulamadır.
ŞEKİL 190
FV KURULUMUN AÇILIP KAPATILMASI
AC ve DC tarafın açılıp kapatılması doğru sırayla yapılmalıdır.
Eğer mümkünse önce AC tarafın kapatılması gerekir, AC taraf kapatılmadan DC tarafın kapatılması
elektrik atlamasına neden olabilir. Eviricinin DC anahtarı operatörü korumak için dizayn edilmiştir, çok
gerekli ise sadece acil durumlarda dikkatlide kullanılmalıdır. Büyük kurulumlarda (özellikle AG/OG
trafolarda) operatörler için özel prosedürler geliştirilmelidir ve ciddiyetle bu kurallara uyulmalıdır.
Genellikle, açılırken, önce DC taraf sonra AC taraf açılır. Kapatılırken önce AC sonra DC taraf kapatılır.
FV kurulumun kapatılması
ŞEKİL 191
3.6 SİSTEMİN İZLEMESİ
RADYASYON SENSÖRÜ
Radyasyon sensörü FV paneller ile aynı düzleme, gölge almayacak bir şekilde yerleştirilmelidir.
Radyasyon sensörü FV paneller il aynı düzleme yerleştirilmeli ki, onlarla aynı ışınımı alıp doğru veri elde
edilsin. Gölge alması engellenmeli ki doğru izleme sağlanabilsin.
Şekil 192 doğru kurulmuş, gölge almayan bir radyasyon sensörünü gösterir. Şekil 193’teki sensör
panellerin aşağısında kalacak şekilde günün bazı saatlerinde gölge alan bir yere kurulmuş, yanlış bir
kurulumu gösterir. Bu kurulum sonucu elde edilen verilerin hatalı olacağı kesindir.
ŞEKİL 192
ŞEKİL 193
Radyasyon Sensörü
Daha gelişmiş bir inceleme-çalışma için birden çok radyasyon sensörü yerleştirilebilir.
Radyasyon sensörünün yerleştirilmesine en uygun yer FV sehpanın en üstüdür. Bu sayede sadece tüm
sehpa gölgelendiğinde sensörün gölgelendiğinden emin olunur. Diğer bir seçenekte farklı yüksekliklere
birden çok radyasyon sensörü yerleştirmektir. Bu sayede, gerçek radyasyon miktarı ile dizinin üzerine
düşen radyasyon daha detaylı analiz edilebilir. (şekil 194)
ŞEKİL 194
RADYASYON VE FV HÜCRE SICAKLIK SENSÖRÜ
Yüksek hassaslığa sahip olması açısından, radyasyon ve hücre sıcaklığı sensöründe kullanılan teknoloji
(tek kristal-multi kristal vs.) ile FV panellerin üretiminde kullanılan teknoloji aynı olmalıdır.
Genelde radyasyon sensörü FV panellerde kullanılan teknolojiyle aynı sahip tek bir hücreden yapılmış
sensördür (Şekil 195). Fakat yüksek hassaslık için kalibre edilmiş FV paneller kullanılması daha iyidir.
Bunun gerekçesi çok basit: dizinin termik, spektral ve açısal tepkisi bir hücreden ziyade bir panelinkine
daha yakındır. Şekil 196’daki iki FV panel birer radyasyon (üstteki) ve sıcaklık (alttaki) sensörü olarak
kullanılır.
ŞEKİL 195
ŞEKİL 196
Radyasyon ve FV Hücre Sıcaklık Sensörü
Yüksek hassaslığa sahip olması açısından, radyasyon ve hücre sıcaklığı sensöründe kullanılan teknoloji
(tek kristal-multi kristal vs.) ile FV panellerin üretiminde kullanılan teknoloji aynı olmalıdır.
Radyasyon sensörü olarak kullanılan FV paneller bölgesel kirlenmeye (kuş pisliği vs bkz:196) karşı daha
hassastırlar. Sensor tek bir hücreden oluştuğu düşünüldüğünde, ölçülen miktar gerçeğinden daha
düşük olur. Diğer bir yandan, eğer sensör birden çok hücre içeren bir panelse ölçülen değer olması
gerekendir. Şekil 197 hafif homojen kirli bir FV panel (ortadaki), temiz bir FV panel (sağdaki) ve bölgesel
kirliliğe (kuş pisliği) sahip bir FV panelin I-V karakteristiğini gösterir. Grafikten görüldüğü üzere homojen
kirliliğe sahip FV panelin I-V karakteristiğindeki Isc değeri temiz panelinkinden hafif düşüktür fakat
bölgesel kirliliğe sahip panelinkiyle neredeyse aynıdır. Daha önce de bahsedildiği üzere, bölgesel
kirlenmeye sahip radyasyon sensörü olarak kullanılan bir FV panelin bu kirlenmeye karşı hassasiyeti
düşüktür.
Her halükarda, ölçüm verilerinden emin olmak için radyasyon sensörü bölgesel kirlerden
arındırılmalıdır ve periyodik olarak kalibre edilmelidir (her yıl veya her iki yılda bir)
ŞEKİL 197
Radyasyon ve FV Hücre Sıcaklık Sensörü
Yüksek hassaslığa sahip olması açısından, radyasyon ve hücre sıcaklığı sensöründe kullanılan teknoloji
(tek kristal-multi kristal vs.) ile FV panellerin üretiminde kullanılan teknoloji aynı olmalıdır.
Şekil 198 ve 199 sırasıyla sabit ve trackerli sistemleri gösterir, iki fotoğrafta da FV paneller radyasyon
ve sıcaklık sensörü olarak kullanılmıştır.
Sabit kurulumda (şekil 198), sensör taşıyıcı yapı üzerinde boş bir yere kurulmuştur. Bu sayede FV
paneller üzerine gölge düşürmez, bu yüzden ölçülen verilerin doğru olduğu kabul edilebilir. Soldaki FV
panel radyasyon ölçümü için bir direnç ile kısa devre yapılmış, sağdaki ise hücre sıcaklığının ölçülmesi
için açık devre bırakılmıştır.
Sistem trackerli olduğunda (şekil 199) sensörlerin de diğer panellerle aynı hizada olması için onlarda
aynı şekilde trackerle taşıyıcıya yerleştirilir.
İki durumda da, tüm kablolar ve shunt dirençler (düşük dirence sahip kalibre edilmiş) şekil 200 deki gibi
uygun IP değerine sahip (yabancı cisimlere ve suya karşı koruma) kutu içerisinde görülebilir.
ŞEKİL 198
ŞEKİL 200
ŞEKİL 199
Radyasyon ve FV Hücre Sıcaklık Sensörü
Radyasyon ve sıcaklık sensörleri gölgelenmemelidir.
Sensörlerin yerleştirilmesi için seçilen yer panellerin oluşturduğu dizi ile aynı düzlemde olmalı ki üzerine
gölge düşmesin. Aksi takdirde sensör olarak kullanılan panel üzerine gölge düştüğünde (şekil 201) hatalı
veriler elde edilir. Üstteki panel radyasyonun ölçülmesi için shunt resistörle kısa devre edilmiş alttaki
panel ise hücre sıcaklığının ölçülmesi için açık devre yapılmıştır. Bu sensör olarak kullanılan panellerin
yeri uygun değildir. Çünkü öğleden sonraki vakitlerde sistem çevresindeki bir direğin gölgesi sensör
üzerine düşer (hatta kırmızı borunun gölgesi dahi panel üzerine düşer). Bu gölge yapıcı unsurların
ölçülen değerler üzerindeki etkisi hesaba katılmamıştır. (bkz: şekil 4-5-6)
ŞEKİL 201
Radyasyon ve FV Hücre Sıcaklık Sensörü
Sensör olarak kullanılan FV paneller ile dizideki diğer paneller aynı şekilde sabitlenmelidirler.
Radyasyon ve sıcaklık sensörü olarak kullanılan paneller taşıyıcı konstrüksiyona dizideki diğer paneller ile aynı
şekilde sabitlenmelidirler. Şekil 202’de görüldüğü üzere sıradan panel tutucu yerine kıskaç ile tutturulmuş ve
sonuç olarak kıskancın uyguladığı yüksek basınçtan dolayı panel camı kırılmıştır. Şekil 203 de görülen sensör
olarak kullanılan panellere fazladan basınç uygulamayan standart panel tutucuları kullanılmıştır. (bkz: şekil 55)
ŞEKİL 202
ŞEKİL 203
Radyasyon ve FV Hücre Sıcaklık Sensörü
Tek bir FV panel hem radyasyon hem sıcaklık sensörü olarak kullanılabilir.
Diğer güzel bir seçenek ise tek bir FV panelin hem sıcaklık hem radyasyon sensörü olarak
kullanılabilecek şekilde modifiye etmektir. By-pass diyotlarının avantajını kullanarak, Fv panelin bir
kısmı shunt direnç ile kısa devre edilir, panelin diğer bölümü ise açık devre yapılarak hücre sıcaklık
sensörü olarak kullanılır (şekil 204 – daireler hücreleri temsil eder.)
Şekil 205’de trackerin ortasına yerleştirilmiş bir panel gösteriliyor. Bu seçenek ekstradan iki panel
eklenmesinin zor olduğu durumlar için iyidir. Kutu içerisindeki tüm kablolar ve shunt direnç uygun IP
değerine sahiptir. (şekil 206)
ŞEKİL 204
ŞEKİL 205
ŞEKİL 206
Radyasyon ve FV Hücre Sıcaklık Sensörü
Sensör olarak kullanılan FV paneller sistemdeki diziler ile aynı düzlemde olmalı (aynı açıya sahip olmalı).
Şekil 207 ve 208’de hem radyasyon hem sıcaklık sensörü olarak kullanılan, trackere entegre edilmiş bir
panel görülmektedir. Görülüyor ki bu sensör yamuk ve dizinin geri kalanı ile aynı düzlemde değil. Bu
yönelim yanlış ve sonuç olarak, dizideki panellerin maruz kaldığı ışınım ile sensörün maruz kaldığı ışınım
farklı olur. Bu sensörden elde edilen verilerin sistemin üretimini analiz etmek için kullanılması doğru
olmaz.
ŞEKİL 207
ŞEKİL 208
Radyasyon ve FV Hücre Sıcaklık Sensörü
FV panellerin radyasyon sensörü olarak kullanılmasını sağlayan elektronik cihazlar uygun IP değerine
sahip kutular içerisinde saklanmalıdır.
Bir FV panel radyasyon sensörü olarak kullanılmak isteniyorsa, o panelin kısa devre edilip, o kısa devre akımının
ölçülmesi/izlenmesi gerekir. Bunun en kolay yolu çevresel etkenlerden korunmuş doğru çalışan bir shunt direnç
kullanmaktır (önceki şekillere bkz.). Şekil 209’da gösterilen shunt resistor açık havada bırakılmış, kirlenmeye ve
ıslanmaya karşı korunaklı değil. Bu shunt resistorün hızlıca bozulmasına neden olur.
ŞEKİL 209
SICAKLIK SENSÖRÜ
Panel sıcaklığını ölçen sensör doğru şekilde yerleştirilmelidir ve periyodik olarak denetimi yapılmalıdır.
Panel sıcaklığı PT100, PT1000 veya ısıl çift sensörü (thermo couple sensor) ile ölçülebilir. Eğer bu
cihazlar kullanılacaksa FV panelin arkasına, hot spot oluşmayan (termo grafik bir inceleme gereklidir)
bir hücreye denk gelecek şekilde yerleştirilmelidir ve periyodik olarak denetlenmelidir. Eğer sensörü
panel arkasına sabitleyen tutucu veya yapıştırıcı özelliğini kaybederse, elde edilen veriler hatalı
olacaktır.
ŞEKİL 210
RÜZGAR HIZI SENSÖRÜ
Rüzgar sensörleri trackerlerin tepesine yerleştirilmemelidir. Rüzgârdan korunma eşik hızı üretimin
düşmesini ve malzeme deformasyonunu önlemek için dikkatli bir şekilde hesaplanmalıdır.
FV kurulumlarda önemli diğer bir sensör de, özellikle yatay tracking sistemlerde, rüzgâr sensörüdür.
Rüzgâr hızı hesaplanan güvenli eşik değerinin üstünde olduğunda, tracker sistemi yatay posizyona
geçer ve fırtınaya kaşı kendini fiziksel güvence altına alır. Doğru eşik değerinin ayarlanması sistemin
üretiminin optimize edilmesi açısından çok önemlidir.
Rüzgâr sensörü yerden yüksekte olmalıdır. Rüzgâr sensörleri tracker sisteminin tepesine monte edildiği
zaman normalden daha yüksek rüzgâr hızı ölçerler bunun nedeni FV panellerden yükselen sıcak havadır
(şekil 211). Bu şekilde yapılan bir yerleşim yanlış ölçümden dolayı güvenli eşik hızı aşılmış gibi sistemi
alarma geçirebilir, trackeri yatay pozisyona getirir ve sonuç olarak gereksiz yere üretimde düşüşe
neden olur (şekil 212 deki gibi). Diğer iyi bir alternatif ise rüzgâr sensörünün ayrı bir direğe kurulmasıdır
(şekil 213).
ŞEKİL 211
ŞEKİL 212
ŞEKİL 213
Rüzgâr Hızı Sensörü
Şekil 214’deki gergi veya çapa noktasının kurulumu yanlış yapılmıştır. Direğin yıkılmasını engellemek
için 120 derece açı ile 3 gergi yerleştirilmelidir (şekil 215). Eğer şekil 216’daki gibi 90 derece ile gergi
çekilecekse daha çok çapa noktası gerekir.
ŞEKİL 214
ŞEKİL 215
ŞEKİL 216
METEOROLOJİ İSTASYONLARI
Tam özellikli bir meteoroloji istasyonu enerji üretiminin artırılmasını sağlayabilir.
Tam özellikli bir meteoroloji istasyonu (şekil 217); dizideki paneller ile aynı açıya sahip küresel ışınımı
ölçen bir piranometre, demet ışınımının ölçülmesi için bir perhilyometre, difüze ışınımın ölçülmesi için
üzerine gölge düşürülmüş bir yatay piratometre ve yatay küresel ışınımın ölçülmesi için gölgesiz bir
başka piranometre bulundurur. Bu istasyon üretilen enerjinin veriminin detaylıca hesaplanması, aylık
ve yıllık enerji üretimin tahmininin daha da detaylandırılması gibi çalışmalara imkân verir. Daha hassas
ölçümler yapılabilmesi için, bu cihazların belirli aralıklarla bakımları yapılmalı, temizlenmeli,
perhilyomtrenin ve gölge yapıcı çubuğun trackinginin doğru çalışıp çalışmadığı test edilmelidir. Bu
bakım sırasında nem sensörünün doğru çalışıp çalışmadığı ve şekil 218 – 219’da gösterilen nem
sensörünün bir parçası olan silis jelin iyi durumda olup olmadığı da kontrol edilmelidir. Ayrıca hataların
önlenmesi için periyodik olarak kalibrasyon değerlerinin incelenmesi önemlidir.
ŞEKİL 217
ŞEKİL 218
ŞEKİL 219
MERKEZİ İZLEME SİSTEMİ
FV santralde kullanılan Merkezi izleme sistemi arızaları raporlamalı ve onlardan kaynaklanan enerji
kaybını en aza indirmelidir.
FV santralin izleme sistemi bir arıza olduğu anda operatörü uyarır ve acilen müdahale edilip enerji
kaybının en aza indirilmesini sağlar. Şekil 220 de iyi bir uygulama olarak izlenen tüm veriler tek ekranda
toplanmış. Bu sayede kurulumun durumu kolayca tek bir ekranda görülüp değerlendirilebilir.
ŞEKİL 220
3.7 DİĞER
ENTEGRASYON VE ÇEVRESEL ETKİ
FV santraller çevresel etkenlerden en az etkilenecek şekilde dizayn edilmelidirler.
Bir FV santral bulunduğu çevreye karşı duyarlı olmalıdır. Dahası FV santralin çevreye entegre edilmesi
gereklidir. Şekil 221’den 229’a kadar olan fotoğraflardaki FV santraller çevresel etkenleri minimize
edecek şekilde dizayn edilmiştir. Şekil 221’de FV santralin bulunduğu bölgede toprağa tohum diken bir
traktör görülüyor. Dikilen tohumun ilk filizleri şekil 222’de görülebilir.
ŞEKİL 221
ŞEKİL 222
2
Şekil 223 ve 224’de FV santral çevresindeki doğal ortamın nasıl hassas korunduğu görülebilir. Trackerler
üzerine gölge düşmesini önleyecek şekilde yerleştirilmişler.
ŞEKİL 223
ŞEKİL 224
Entegrasyon ve Çevresel Etki
FV santralin çevreye ve ekosisteme entegre edilebilmesi için özel çaba sarf edilmelidir.
Şekil 225’te FV santral çevresinde otlayan koyunlar görülmektedir. Koyunların FV kurulum çevresinde
bulunmaları iyidir çünkü uzayıp panellerde gölge oluşturma ihtimali olan otları yiyerek buna engel
olurlar. Paneller sıcak yaz günlerinde hayvanlar için gölgelik görevi görür. Şekil 226’daki FV kurulumda
santral içerisine koyulmuş bir yalak bulunuyor. Şekil 227’deki FV kurulum bir tel çit ile kapatılmış fakat
taşma kanalı ızgarası geniş bırakılmış ki santral hayvanlar için doğal olmayan bir bariyer görevi
görmesin.
ŞEKİL 22ϱ
ŞEKİL 227
ŞEKİL 22ϲ
Şekil 228 de eski bir çeşmenin korunduğu görülüyor, şekil 229’da ise ördeklerin yüzdüğü küçük bir
göletin FV santral iç içe olduğu görülebilir (Aşağıda fotoğrafları bulunan santraller trackerli santraller
olup fotoğraf çekildiği anda “mavi gökyüzü durumu” yaşandığı için panellere gölge düştüğü görülür,
birkaç dakika içerisinde bu problem ortadan kalkar).
ŞEKİL 22ϴ
ŞEKİL 22ϵ
Bu örnekler doğaya ve çevreye zarar vermeyen, onların özenle korunduğu çok güzel FV santral kurulum
örnekleridir.
4. FV için Genel Linkler
www.pvcrops.eu
www.epia.org
www.pvgrid.eu
www.pvsunrise.eu
www.eupvplatform.org
www.iea‐pvps.org
www.ises.org
www.eurobser‐er.org
www.seia.org
www.setis.ec.europa.eu
www.solarweb.net
www.bdpr.fr