DIRECT USE OF DC ENERGY PRODUCED BY PHOTOVOLTAIC MODULE IN INDOOR LIGHTING AND ECONOMIC ANALYSIS OF THE SYSTEM

Kayabaşı R., Öztürk M.

Ahi Evran International Conference on Scientific Research , Kırşehir, Turkey, 30 November - 02 December 2021, vol.2, pp.416-425

  • Publication Type: Conference Paper / Full Text
  • Volume: 2
  • City: Kırşehir
  • Country: Turkey
  • Page Numbers: pp.416-425
  • Kayseri University Affiliated: Yes

Abstract

In Turkey, 20% of the total electrical energy consumed in residences is used for lighting. By using LED lamps in accordance with today's technology in lighting systems and by meeting the energy need from photovoltaic systems, buildings are provided to use less and renewable energy. The use of photovoltaic systems to meet the lighting needs of residences by generating electricity from solar energy improves the energy performance of the building. In our study, starting from this high potential, the electricity produced from solar energy and the need for indoor lighting were met as DC. With the system designed independently from the mains, DC distribution was made, and DC was spent in lighting. In the study, the consumption of electrical energy and CO2 emission values because of the use of compact fluorescent lamps and LED lamps for lighting a house were compared. With the use of LED lamps for lighting instead of compact fluorescent lamps, 301.12 kW of electrical energy was saved annually and 180.7 kg of CO2 emissions were reduced. Due to the long lifetime of the LED lamps and the minimum 416 power of the DC system, the payback period is lower and more economically advantageous than the grid-connected compact fluorescent lamp system.

Türkiye’de konutlarda tüketilen toplam elektrik enerjisinin %20’si aydınlatmada kullanılmaktadır. Aydınlatma sistemlerinde günümüz teknolojisine uygun LED lambalar kullanılarak ve fotovoltaik sistemlerden enerji ihtiyacı karşılanarak binaların daha az ve yenilenebilir enerji kullanmaları sağlanmaktadır. Güneş enerjisinden elektrik üreterek konutlarda aydınlatma ihtiyacının karşılanması için fotovoltaik sistemlerin kullanımı bina enerji performansını iyileştirmektedir. Bu yüksek potansiyelden yola çıkarak çalışmamızda güneş enerjisinden üretilen elektrik ile bina içi aydınlatma ihtiyacı DC olarak karşılanmıştır. Şebekeden bağımsız olarak tasarlanan sistem ile DC dağıtım yapılmış olup DC olarak aydınlatmada harcanmıştır. Yapılan çalışmada bir konutun aydınlatılması için kompakt floresan lamba ve LED lambaların kullanılması sonucu tüketilen elektrik enerjisi ve CO2 salınım değerleri karşılaştırılmıştır. Aydınlatma için kompakt floresan lamba yerine LED lambaların kullanımı ile yıllık 301.12 kW elektrik enerjisi tasarruf edilmiştir ve 180.7 kg CO2 salınımı azalmıştır. LED lambaların kullanım ömrünün uzun olması ve DC sistemin minimum güçte kurulması nedeniyle, şebekeye bağlı kompakt floresan lamba sistemine göre geri ödeme süresi daha düşük ve ekonomik olarak daha avantajlıdır