Güneş
panellerinin ilk olarak uygulanmaya başladığı alan olarak
aydınlatma karsımıza çıkmaktadır. Özellikle 1990’lı
yılların basları itibariyle teknolojinin gelişmesi, hücre
verimlerinin artması ve panel fiyatlarının düşmesi sonucu güneş
enerjili aydınlatma sistemleri dünya genelinde oldukça sık
kullanılır hale gelmiştir.
istemin
genel prensibi gündüz günes panellerinden elde edilen elektriğin
akülerde depolanması ve
gece
ile birlikte enerjinin özel ampulleri çalıştırması prensibine
dayanmaktadır.
Günes
enerjili aydınlatma sistemlerinin uygulama alanları:
• Park
ve bahçe aydınlatmaları
• Cadde
ve sokak aydınlatmaları
•
Fabrika,
işyeri, alışveriş merkezi, üniversite bahçe ve otoparkları
• Sinyalizasyon,
güvenlik sistemleri
• Totem,
reklam panosu, otobüs durağı aydınlatmaları
• Benzin
istasyonları
• Acil
durum aydınlatmaları
• Şehir
içi dekoratif aydınlatma
Günes
enerjili aydınlatmalarda kullanılan ekipmanlar:
•
Armatür:
Özellikle tasarruflu ısık kaynakları kullanılmalıdır. Bu
sayede lambanın çeltiği enerji miktarı düşecek; bu da güneş
panelinin ve akünün kapasitesinin küçülmesini sağlayıp sistem
maliyetini düşürecektir. Mesela yüksek güç çeken sodyum
buharlı lambalar yerine aynı aydınlanma seviyesini oluşturan ama
yarı güçte enerji tüketimi olan ledlerin kullanılması sistem
maliyetini yarı yarıya düşürecektir. Bu tür aydınlatma
uygulamalarında en çok tercih edilen ışık kaynakları tasarruflu
flouresant lambalar, ledler ve SOX lambalardır.
• Güneş
Paneli: Güneş panel, sistemin üreteci, konumunda olması sebebiyle
doğru bir şekilde tasarımlandırılmalıdır. Panel
boyutlandırılması yapılırken yıl boyunca gündüz süresinin en
kısa olduğu zaman (21 Aralık) değerleri alınmalı ve bu gündeki
günes ısınım değerlerine göre sistem simülasyonu yapılmalıdır.
Çoğu zaman sistem tasarımındaki en büyük hatalar panel
seçiminde yapılmaktadır. Panel boyutunun hatalı seçilmesi
sistemin kıs aylarında çalışmamasına neden olacaktır.
Ortadoğu’da farklı firmaların daha önce yapılmış
uygulamalardan tarafımıza bu tarz şikayetler de gelmektedir.
Akü:
Akü tasarımı da en az güneş paneli boyutlandırılması kadar
önemlidir. Bu tasarımda en önemli husus otonomi süresi denen
kavramdır. Güneş hiç çıkmasa dahi lambanın ihtiyacı olan
enerjinin sağlanacağı gün sayısına otonomi süresi denir.
Genel
olarak otonomi süresi özel uygulamalar haricinde 3 gün olarak
belirlenir. Yani bunun anlamı güneş 3 gün çıkmasa dahi bizim
ihtiyacımız olan enerji aküden temin edilecektir. Bunun yanında
akünün tamamen deşarj olması istenmeyen bir durumdur. Çünkü
böyle bir durumda akünün ömrü azalmaktadır. Bu sebeple 3 günlük
otonomi süresininyanında akü ambalajı yaklaşık %30 daha fazla
seçilmelidir.
• İnverter:
Günes panellerinden üretilen elektrik DC’dir. Bu nedenle direk
olarak akü sarjına uygundur. Aküler de Dc elektriği depolayıp
ihtiyaç halinde DC olarak iletirler. Bu nedenle genellikle bu
sistemlerde DC elektrik ile çalışan lambalar kullanılır.
Fakat
bazen mevcut şebeke elektriği ile çalışan lambalar da
kullanılmak istenebilir. Bu durumda DC/AC dönüstürücüye ihtiyaç
duyulur. Fakat inverterler genelde %93-95 arası bir verimle
çalıştıkları için lambaya gelen elektrik enerjisinde bir miktar
kayıplar olur. Bu kayıpları engellemek açısından sistemin DC
kurulması çok daha mantıklıdır.
• Özel
Otomasyon: Sarj regülatörü için hazırlanan özel otomasyon
sayesinde akünün şarj durumuna göre enerji tasarrufunda bulunmak
açısından belirli saatlerde lambaların aydınlatma seviyesi
düsürülebilmektedir.• Sarj Regülatörü: Şarj regülatörü
panelden aküye gelen akımı kontrol eden elektronik bir cihazdır.
Akünün fazla şarj ve deşarj olmasını engeller. Bunun yanında
panel yüzeyini sensör olarak algılayarak havanın kararması
durumunda aydınlatmanın otomatik olarak yanmasını, aydınlanması
durumunda ise otomatik olarak sönmesinisaglamaktadır.•
Konstrüksiyon: Direğin en tepesine konulacak konstrüksiyon, rüzgar
yükü, panel ağırlığı ve varsa akü ağırlığı göz önüne
alınarak en uygun şekilde tasarımlanmalıdır.
Günes
enerjili aydınlatma sistemlerinin avantajları:
• Sadece
ilk yatırım maliyeti var
• İşletme
maliyeti hemen hemen sıfır
• Elektriksel
kayıplar az
• Montajı
kolay
• Dışa
bağımlılık yok
• ihtiyaca
göre AC/DC elektrik üretebilme
Aydınlatma
tasarımında üzerinde durulması gereken noktalar:
• Işık
kaynağının saatte çektiği enerji
• Günlük
çalışma süresi
• Yıldaki
En kötü güneşlenme değerine göre tasarım
• Akünün
otonomi süresi