Hindistan Dayananda Sagar Mühendislik Koleji’nden bilim insanlarının liderliğindeki bir araştırma ekibi, şebeke dışı uygulamalar için ağaç tipi bir PV-rüzgar enerjisi sistemi geliştirdi. Araştırmacılar: “Hibrit ağaç, gerçek bir ağaca çok benzeyen, dallarına güneş panelleri veya rüzgar türbinleri yerleştirilmiş sentetik bir yapıdır. Aydınlatma yüklerine, cep telefonlarına, ev aletlerine, dizüstü bilgisayarlara ve elektrikli araçlara elektrik iletimi sağlayarak yeşil şehirler veya akıllı şehirler için uygun bir enerji kaynağı haline gelecektir” dedi.
Rüzgar ve güneş ağacı prototipi
Açıklamada: “Enerji çıkışını en üst düzeye çıkarmak için PV panelleri güneş ışınlarına dik olarak yönlendirilmelidir. Bu araştırma, dünyanın herhangi bir yerinden optimum enerji çıkışı elde etmek için PV panellerini otomatik olarak konumlandıran otomatik iki eksenli akıllı bir güneş izleme sistemini içeriyor” ifadleeri yeraldı.
Rüzgar-güneş hibrit ağacı (WSHT) olarak adlandırılan sistem, tepesinde bir rüzgar türbini (WT) tutan bir direk ve iki eksenli güneş izleyicileri taşıyan farklı dallardan oluşuyor. Başlangıçta, WSHT, bir sabit PV paneli, iki eksenli güneş takip sistemine bağlı bir PV paneli ve bir rüzgar türbini sistemi kullanılarak MATLAB/Simulink’te simüle edildi. Her iki PV panelinin nominal kapasitesi 100 W iken, WT’nin nominal kapasitesi 500 W’dı. İki eksenli takip cihazının yönünü matematiksel bir model kullanarak kontrol etmek için bir mikrodenetleyici sistemi kullanıldı. Sistem, GPS verileri, jiroskopik yön sensörü ve dijital pusula verileri gibi girdileri kullanıyor.
Bilim insanları, tipik WT değişkenlerini kullanarak WT ünitesini çeşitli rüzgar hızlarında (m/s) de modelledi. Simülasyonun ardından ekip, biri sabit, diğeri iki eksenli takip cihazına bağlı iki gerçek 100 W PV paneli ve NASA veritabanından alınan verileri kullanan simüle edilmiş 500 W WT kullanan yarı fiziksel bir model oluşturdu.
WSHT, Hindistan’ın Bangalore bölgesine yerleştirildi ve dört gün boyunca saat 06:00 ile 18:00 arasında ölçümler yapıldı. Ölçümler 5 Ocak, 5 Mayıs, 5 Eylül ve 5 Aralık 2024 tarihlerinde yapıldı. Sistem her zaman WT’yi kullanırken, PV kaynağı değişti. 18°, 15° veya 10° eğim açılarında iki eksenli veya sabit PV kullandı. Prototip kapsamlı testlerden geçti ve izleme sisteminin minimum işletme enerjisi gerektirdiği görüldü.
Sistem, aydınlatma yüklerini, cep telefonlarını, ev aletlerini, dizüstü bilgisayarları ve elektrikli araçları çalıştırmak için kullanılabilir.
