KBÜ'den sensörsüz rezonans dönüştürücüyle türbinlerde güç yoğunluğunu yükselten çözüm
Projenin amacı ve kapsamı:
Karabük Üniversitesinde yürütülen ve TÜBİTAK desteği ile hayata geçirilen proje, rüzgar türbinlerinin farklı rüzgar hızları ve elektriksel yük koşullarında maksimum güç üretebilmesini hedefledi. "Değişken Hızlı Rüzgar Türbinleri İçin Rezonans Güç Dönüştürücülü Maksimum Güç Noktası İzleyici Geliştirilmesi" başlıklı çalışmanın yürütücülüğünü Prof. Dr. Selim Öncü, araştırmacılığını ise Öğretim Görevlisi Dr. Tufan Volkan Küçük üstlendi. Proje kapsamında rüzgar enerjisinde verim ve güç yoğunluğunu artıracak güç elektroniği tabanlı bir sistem geliştirildi.
Teknik yaklaşım ve deneysel uygulama:
Çalışmada seri rezonans güç dönüştürücü devresi tasarlandı; güç kontrolü için darbe yoğunluk modülasyonu (PWM) kullanıldı. Bu yapı ile türbinin elektriksel çıkış gücü daha hassas biçimde kontrol edilebiliyor ve anahtarlama kayıpları azaltılarak sistem verimliliği artırıldı. Azalan anahtarlama kayıpları sayesinde daha yüksek anahtarlama frekanslarına ulaşılabilmekte ve bunun sonucunda pasif devre elemanlarının boyutları küçülerek güç yoğunluğu yükseltiliyor.
Geliştirilen çözüm, 1,5 kilovat gücündeki rüzgar türbini üzerinde kurulan deneysel düzenekte test edildi. Deneyler farklı rüzgar hızları ve elektriksel yük şartlarını kapsayacak şekilde gerçekleştirildi; ölçüm sonuçları sistemin farklı koşullarda yüksek dönüştürücü verimi ve takip başarısı gösterdiğini ortaya koydu.
sensörsüz maksimum güç takibi ve sanayi iş birliği:
Sistemin öne çıkan özelliklerinden biri, geleneksel uygulamalardan farklı olarak hız sensörüne ihtiyaç duymadan maksimum güç noktası takibi (MPPT) yapabilmesi oldu. Bu yaklaşım, maliyeti ve bakım gereksinimlerini azaltırken uygulama esnekliğini artırıyor. Proje kapsamında kurulan deney düzeneğiyle hem akademik araştırma hem de üniversite-sanayi iş birliklerine yönelik uygulamalar yürütüldü.
KBÜ Rektörü Prof. Dr. Fatih Kırışık, projenin yenilenebilir enerji teknolojilerinin geliştirilmesi ve rüzgar enerjisinden daha yüksek verim elde edilmesi açısından önemine dikkat çekti. Rektör, üniversitenin araştırma üniversitesi olma hedefi doğrultusunda bilimsel araştırmaların nitelik ve uygulama kapasitesini artırmaya odaklandıklarını ve geliştirilen yenilikçi çözümlerin hem akademik bilgi birikimine hem de ülkenin enerji teknolojilerindeki dışa bağımlılığının azaltılmasına katkı sağlayacağını belirtti.
Proje, rüzgar enerjisinde güç yoğunluğunu artırmaya yönelik pratik bir çözüm sunarak yenilenebilir kaynakların daha etkin kullanılmasına katkı sağlamayı ve üniversite bünyesinde üretilen bilginin sanayiye aktarılmasıyla katma değerli teknolojik ürünlere dönüşmesini hedefliyor.
KARABÜK ÜNİVERSİTESİNDE (KBÜ), RÜZGAR TÜRBİNLERİNİN FARKLI RÜZGAR HIZLARI VE ELEKTRİKSEL YÜK KOŞULLARINDA MAKSİMUM GÜÇ ÜRETMESİNİ SAĞLAMAK AMACIYLA TÜBİTAK DESTEKLİ PROJE KAPSAMINDA YENİ BİR GÜÇ DÖNÜŞTÜRÜCÜ VE MAKSİMUM GÜÇ NOKTASI İZLEME SİSTEMİ GELİŞTİRİLDİ. KBÜ REKTÖRÜ PROF. DR. FATİH KIRIŞIK, PROJENİN YENİLENEBİLİR ENERJİ TEKNOLOJİLERİNİN GELİŞTİRİLMESİ VE RÜZGAR ENERJİSİNDEN DAHA YÜKSEK VERİM ELDE EDİLMESİ AÇISINDAN ÖNEMLİ OLDUĞUNU BELİRTTİ.