Karabük Üniversitesinde (KBÜ), rüzgar türbinlerinin farklı rüzgar hızları ve elektriksel yük şartlarında maksimum güç üretmesini sağlamak amacıyla TÜBİTAK destekli proje kapsamında yeni bir güç dönüştürücü ve maksimum güç noktası izleme sistemi geliştirildi.

"Değişken Hızlı Rüzgar Türbinleri İçin Rezonans Güç Dönüştürücülü Maksimum Güç Noktası İzleyici Geliştirilmesi" başlıklı projenin yürütücülüğünü Prof. Dr. Selim Öncü, araştırmacılığını ise Öğretim Görevlisi Dr. Tufan Volkan Küçük üstlenirken, proje kapsamında değişken rüzgar hızları ve elektriksel yük şartlarında rüzgar türbinlerinin daha verimli çalışmasını sağlayacak güç elektroniği tabanlı bir sistem geliştirildi. Çalışmada seri rezonans güç dönüştürücü devresi tasarlanırken, darbe yoğunluk modülasyonu yöntemiyle güç kontrolü gerçekleştirilerek türbinin elektriksel çıkış gücünün kontrol edilmesi sağlandı.

1,5 kilovat gücündeki rüzgar türbini üzerinde gerçekleştirilen uygulamalarda anahtarlama kayıplarının azaltılması ve buna bağlı olarak sistem verimliliğinin artırılması hedeflendi. Anahtarlama kayıplarının azaltılmasıyla daha yüksek anahtarlama frekanslarına ulaşılırken, pasif devre elemanlarının boyutlarının küçültülmesi sayesinde güç yoğunluğunun da artırılması amaçlandı.

- Hız sensörüne ihtiyaç duymuyor

Geliştirilen sistemin öne çıkan özelliklerinden biri, geleneksel türbin uygulamalarından farklı olarak hız sensörü kullanılmadan maksimum güç noktası takibi gerçekleştirebilmesi oldu. Proje çerçevesinde oluşturulan deneysel düzenek sayesinde rüzgar türbini farklı rüzgar hızları ve elektriksel yük şartlarında test edildi. Ölçüm ve deneysel çalışmalar sonucunda sistemin farklı rüzgar şartlarında yüksek dönüştürücü ve takip verimiyle çalıştığı belirlendi. Proje çerçevesinde ayrıca ortak çalışmalar yürütülerek üniversite-sanayi iş birliğine yönelik uygulamalar gerçekleştirildi.

KBÜ Rektörü Prof. Dr. Fatih Kırışık, projenin yenilenebilir enerji teknolojilerinin geliştirilmesi ve rüzgar enerjisinden daha yüksek verim elde edilmesi açısından önemli olduğunu belirtti. KBÜ’nün araştırma üniversitesi olma hedefi doğrultusunda bilimsel araştırmaların nitelik ve uygulama kapasitesini artırmaya odaklandıklarını ifade eden Kırışık, enerji teknolojileri gibi stratejik alanlarda geliştirilen yenilikçi çözümlerin hem akademik bilgi birikimine hem de Türkiye’nin enerji teknolojilerindeki dışa bağımlılığının azaltılmasına katkı sunduğunu kaydetti.

Kırışık, üniversitede üretilen bilimsel bilginin sanayiyle buluşturularak katma değerli teknolojik ürünlere dönüştürülmesini önemsediklerini vurgulayarak, "Akademisyenlerimizin geliştirdiği bu tür projeler, Karabük Üniversitesinin araştırma ve yenilikçilik kapasitesinin somut göstergeleridir. Rüzgar enerjisinde güç yoğunluğunu artırmaya yönelik geliştirilen sistemin, yenilenebilir enerji kaynaklarının daha etkin kullanılmasına katkı sağlayacağına inanıyoruz. Üniversite-sanayi iş birliklerini güçlendirerek ülkemizin ihtiyaçlarına çözüm üreten, teknolojik gelişmeye katkı sunan ve ekonomik değere dönüşebilen araştırmaları desteklemeyi sürdüreceğiz" ifadelerini kullandı.