ÖZGEÇMİŞ
1. GENEL
DÜZENLEME TARİHİ
: 21.09.2014
ÜNVANI ADI SOYADI
: Dr. Sinan KIVRAK
YAZIŞMA ADRESİ
: Yıldırım Beyazıt Üniversitesi Müh. ve Doğa Bil. Fak. Enerji Mühendisliği Böl.
Ovacık Yerleşkesi Yozgat Bulvarı Keçiören ANKARA
DOĞUM TARİHİ ve YERİ
: 25.05.1974 Akçakoca/DÜZCE
TEL: ----
GSM:
E-POSTA: [email protected]
FAKS:
YABANCI DİL:
İNGİLİZCE
2. EĞİTİM
ÖĞRENİM DÖNEMİ
DERECE
ÜNİVERSİTE
ÖĞRENİM ALANI
2000-2008
Doktora
Dokuz Eylül Üniversitesi
FBE
Elektrik-Elektronik
Mühendisliği
1997-1999
Yüksek Lisans
Pamukkale Üniversitesi
FBE
Elektrik-Elektronik
Mühendisliği
1992-1996
Lisans
Erciyes Üniversitesi Müh.
Fak.
Elektronik Mühendisliği
3. AKADEMİK ve MESLEKİ DENEYİM
GÖREV DÖNEMİ
ÜNVAN
ÜNİVERSİTE/KURUM
BÖLÜM/YER
1996–1997
Elektronik Müh.
STC Elektronik
Ostim/ ANKARA
1997–1999
Arş. Gör.
Pamukkale Üniversitesi
Mühendislik Fak. Elk-Elo
Müh
2000–2008
Arş. Gör.
Dokuz Eylül Üniversitesi
Mühendislik Fak. Elk-Elo
Müh
2008–2010
Dr. Arş. Gör.
Pamukkale Üniversitesi
Mühendislik Fak. Elk-Elo
Müh
2010-2014
Yrd. Doç. Dr.
Pamukkale Üniversitesi
Mühendislik Fak. Elk-Elo
Müh
2014-
Yrd. Doç. Dr.
Yıldırım Beyazıt Üniver.
Mühendislik ve Dog. Bil. Fak.
Enerji Müh
2012--
Genel Müdür
GAYDA Enerji Müh. Ltd.
Şirketi.
Pamukkale Teknokent Aş
Denizli
4. HAZIRLADIĞI TEZLER

Lisans: “PIC Serisi Mikrodenetleyiciler ile Asansör Kontrolü”, Erciyes Üniversitesi, Müh. Fakültesi,
Elektronik Mühendisliği Bölümü, 1996, KAYSERİ

Yüksek Lisans: “PIC Serisi Mikrodenetleyiciler Kullanarak Bilgisayar İle Çift Adım Motor
Kontrolü”, Pamukkale Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Elektrik-Elektronik Mühendisliği
Anabilim Dalı, Aralık 1999, DENİZLİ

Doktora : “Comprehensive Design for Controlling and Modeling of an Off-Grid PV System at
Maximum Efficiency”, Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Elektrik-Elektronik
Mühendisliği Anabilim Dalı, Ağustos 2008, İZMİR
5. YAYIN LİSTESİ
ULUSLAR ARASI HAKEMLİ DERGİLER ( SCI-Expanded-ISI Thomson )
1. Sinan Kıvrak ” Design of a low cost sun tracking controller system for photovoltaic
panels” JOURNAL OF RENEWABLE AND SUSTAINABLE ENERGY 5, 033119
(2013) http://dx.doi.org/10.1063/1.4808041
2. Sinan KIVRAK, Mustafa GÜNDÜZALP, Selami KESLER, Mehmet BEKLERGÜL “A
Novel Approach to Astronomical Time Relays in point of Energy Saving in Street Lighting
of the Big Cities: The Selected Plot Area Denizli in Turkey” International Review of
Electrical Engineering (I.R.E.E.), (I.R.E.E.), Vol. 4, n. 5 PartB , October 2009
3. Sinan KIVRAK, Mustafa GUNDUZALP, Furkan DINCER - Theoretical and
experimental performance investigation of a twoaxis solar tracker under the climatic
condition of Denizli, Turkey, PRZEGLAD ELEKTROTECHNICZNY (Electrical Review)
Vol 2012, No 2 , 2012
4. Selami Kesler, Sinan KIVRAK, Furkan Dincer, Sabir Rustemli, Muharrem Karaaslan,
Emin Unal, Utku Erdiven “The Analysis of PV Power Potential and System Installation in
Manavgat, Turkey - A Case Study in Winter Season” Renewable & Sustainable Energy
Reviews Vol 2013
ULUSAL DERGİLER
1. Kıvrak, S. Gündüzalp, M. Öztürk, H.K. ve Beklergül, M. “Güneş İzleyicileri”,
Endüstri&Otomasyon Dergisi, Sayı:133, S:14-19, Nisan 2008.
2. Kıvrak, S., Yılancı, A., Öztürk, H. K. ve Çetin E, “Güneş-Hidrojen Hibrit Enerji Üretim
Sistemi”, Endüstri&Otomasyon Dergisi, Sayı:134, S:16-21, Mayıs 2008.
3. Öztürk, H. K., Canyurt, O. E., Yılancı, A., Çetin E ve Kıvrak, S., "Güneş-Hidrojen Hibrit
Enerji Üretim Sistemi", Bilim ve Ütopya Dergisi, sayı:166, s.20-24, Nisan 2008.
4. Şanlı, G., Öztürk, H. K., Yılancı, A., Çetin, E., Ulu, E. Y., Hekim, M. ve Kıvrak, S.,
"Parabolik Oluk Tipi Güneş Kolektörlerinin Performans Analizi, Endüstri&Otomasyon
Dergisi, Sayı: 155, Şubat, s. 18-24 , 2010
ULUSLARARASI KONGRELERDE SUNULAN BİLDİRİLER
1. SAMEDOV R.Y., ÇİFTÇİ A., KIVRAK S., "Gerçek Zamanlı Çalışan Çok-Bilgisayarlı
Kontrol Sistemi İçin Arıza-Kaldırılabilirlik İşlemi", 2. Uluslararası Zeka İşleme Sistemleri
Sempozyumu, İMS’98, Sakarya, Türkiye.
2. Samedov, R. and KIVRAK, S. “Applications of PIC Microcontrollers for Creating the
Fault-Tolerant Control Computer Systems of Real Time”, 8th International Conference,
Moscow, 2000.
3. Selami KESLER, Sinan KIVRAK “Implementation of A Building Automation Training
Module for Electrical Engineering Education”Sarejova Bosnia and Herzegovina,ISSD
2013 Energy Issues and Solutions Mayıs2013.
4. Selami KESLER, Umut Ali ÖZİLTER, Sinan KIVRAK, Rüzgar Enerjisi Potansiyeli ve
Dinar-Afyonkarahisar’da Üretim Çalışmaları, Pamukkale Üniversitesi, Türkiye IRENEC
2013 Haziran 2013
ULUSAL KONGRELERDE SUNULAN BİLDİRİLER
1. Yılancı, A., Öztürk, H. K., Çetin, E., Kıvrak, S. ve Dinçer, İ., “1.2 kWp Gücündeki
Nexa Yakıt Pili Modülünün Performans Analizi”, IV. Ege Enerji Sempozyumu, 21-23
Mayıs 2008, İzmir.
2. Kıvrak, S. Beklergül, M. Turgut, A. Kaplan,Y.”Kaplumbağaların Doğal Yaşamlarına
Zarar Veren Petrol Yakıtlı Teknelerin Temiz Enerji Kaynakları İle Çalıştırılması” 2.
Ulusal Deniz Kaplumbağaları Sempozyumu Bildiriler Kitabı, S:162-170 Ekim 2007.
3. Kıvrak, S. Öztürk, H. K. Yılancı, A., ve Çetin E. Şensöz,U. “ Sit Alanlarının Güneş
Enerjisi ile Aydınlatılması” Türk Kültür Tarihinde Denizli ve Kentleşme Sorunları
Sempozyumu” Aralık 2008, Denizli
4. Kıvrak, S. Öztürk, H. K. Turgut A. “ Fotoelektrik Enerjili Deprem Parkı” Türk Kültür
Tarihinde Denizli ve Kentleşme Sorunları Sempozyumu” Aralık 2008, Denizli
5. E. U. Yılmaz, ve diğerleri, S. Kıvrak “Temiz enerji kaynakları uygulamaları
Pamukkale Üniversitesi Temiz enerji örneği” Ege Bölgesi Enerji Forumu Ekim 2009,
Denizli
7.
PROJELER
1. SAMEDOV R.YA, ÇİFTÇİ A., KIVRAK S., “HB-3600 HAŞIL MAKİNESİ İMALATI”,
KÜÇÜKER SANAYİ VE TİCARET A.Ş., DENİZLİ, PROJE 980084 TÜBİTAK/TİDEB, 1998.
2. SAMEDOV R.YA, ÇİFTÇİ A., KIVRAK S., “Ø90’LIK KABLO ÜRETİM TANDEM
HATTI”, PAMUKKALE KABLO SANAYİ VE TİCARET A.Ş., PROJE 980083 TÜBİTAK/TİDEB, 1998.
3. GÜNEŞ-HIDROJEN HIBRIT ENERJI SISTEMININ EKSERJI ANALIZI-PAUBAP
DOKTORA TEZ PROJESI-2009FBE008 ARAŞTIRMACI
4. GÜNEŞ PİLLERİ KULLANARAK GÜNEŞ ENERJİSİNDEN HİDROJEN ELDE
EDİLMESİ VE BİR KONUTUN ELEKTRİK VE ISI İHTİYACININ GÜNEŞ ENERJİSİ
İLE KARŞILANMASI, 2003K120950 NUMARALI DPT PROJESİ, ARAŞTIRMACI
(2006-2009)
5. 2008 KRM 016 NO’LU “ELEKTRIK ELEKTRONIK MÜHENDISLIĞINDE EĞITIM
ÖĞRETIMIN KALITESINI ARTIRMAK VE SANAYI ÜNIVERSITE İŞBIRLIĞINI
GELIŞTIRMEK
İÇIN
LABORATUAR
ALTYAPISI
KURMA
PROJESI”
ARAŞTIRMACI (2008-2009)
6. “İKİ EKSENDE İZLEME YAPAN YATAY VE DAİRESEL İZLEYİCİ DİZAYNI”
2009BSP018011 NUMARALI BAP PROJESİ, PROJE YÜRÜTÜCÜSÜ (2009-2011)
7. “ELEKTRIK TESISLERI VE ELEKTRIK MAKINALARI LABORATUVARLARI
DENEY SETI ALIMI” 2010KRM035 NUMARALI KURUMSAL ALT YAPI PROJESI
PROJE YÜRÜTÜCÜSÜ (2011-2012)
8. 1511 TÜBİTAK PROJE PROGRAMI 1120060 NOLU “GÜNEBAKAN:
FOTOVOLTAİK GÜNEŞ SANTRALLERİ İÇİN GÜNEŞ İZLEME SİSTEMİNİN
GELİŞTİRİLMESİ” İSİMLİ PROJE’DE PROJE SÜRESİNCE “GÜNEŞ TAKİP SİSTEMİ
VE SENSÖRLERİNİN GELİŞTİRİLMESİ” KONUSUNDA DANIŞMANLIK HİZMETİ
SAĞLAMA. (2012- )
9. "BORASKO DUMANSIZ IZGARA" 2011 1/2 KOSGEP PROJESINDE ENERJI
TASARRUFU VE ELEKTRONIK KONTROL ÇÖZÜMÜ 2011
8. KATILDIĞI MESLEKİ EĞİTİMLER
9.

Erasmus eğitim alma Hochschule Mannheim Universitesi Almanya 2010

Erasmus eğitim alma
Kassel/Almanya

Erasmus Eğitim Verme Danube Universitesi Galati Romanya 2013

SIEMENS S1200 PLC EĞİTİMİ, Siemens, 12.11.2009, Anemon Otel/Denizli

CSP (Yoğunlaştırılmış güneş Gücü) ve Şebeke bağımlı Fotovoltaik Enerji sistemleri
inceleme ve araştırması. 24.09.2009-03.10.2009, Platoforma Solar de ALMERIA,
İSPANYA
Güneş enerjisi konularında SMA firmasının 5 günlük eğitimi
KATILDIĞI ETKİNLİKLER
1. Kıvrak S. (2008), “Güneş İzleyicileri” Pamukkale Üniversitesi Bilim Haftası Etkinlikleri,
Poster Sunum, 20-24 Ekim 2008, DENİZLİ
2.
Öztürk H.K, Yılancı A. Kıvrak S. ve diğerleri (2008), “Pamukkale Üniversitesi Temiz enerji
Evi” Pamukkale Üniversitesi Bilim Haftası Etkinlikleri, Poster Sunum, 20–24 Ekim 2008,
DENİZLİ
3.
Kıvrak S. (2009), “AYDINLATMA ENERJİSİNDE %10 TASARRUF SAĞLAYACAK
ASTRONOMİK ZAMAN RÖLESİ TASARIMI ” Enerji Bakanlığı Güneş Enerjisinde Yeni
Ufuklara Doğru Fikir Paylaşımı ve Nihai Ürünlerin Tanıtımı Çalıştayı, 29–30.01.2009,
ANKARA
4.
Kıvrak S. (2009), “GÜNEŞ İZLEYİCİLERİ” Enerji Bakanlığı Güneş Enerjisinde Yeni
Ufuklara Doğru Fikir Paylaşımı ve Nihai Ürünlerin Tanıtımı Çalıştayı, 29–30.01.2009,
ANKARA
5.
Kıvrak S. (2009), “FOTOVOLTAİK SİTEMLERDE YARI İLETKEN ANAHTARLARIN
LİNEER BÖLGE TETİKLEMESİNDEN FAYDALANILARAK MAKSİMUM GÜÇ
TAKİBİ (MPPT) YAPMAK” Enerji Bakanlığı Güneş Enerjisinde Yeni Ufuklara Doğru Fikir
Paylaşımı ve Nihai Ürünlerin Tanıtımı Çalıştayı, 29-30.01.2009, ANKARA
6.
Kıvrak S., Constante F.F, (2009), “YOĞUNLAŞTIRILMIŞ GÜNEŞ GÜCÜ” Enerji
Bakanlığı Güneş Enerjisinde Yeni Ufuklara Doğru Fikir Paylaşımı ve Nihai Ürünlerin
Tanıtımı Çalıştayı, 29-30.01.2009, ANKARA
10. ALINAN BURSLAR
1.
Milli Prodüktivite Merkezi Doktora projesi destekleme bursu.
11. ÇEŞİTLİ GÖREVLER
1.
Sempozyum Organize komitesi üyesi “5 Uluslar Arası Ege Enerji Sempozyumu ve Sergisi
IEESE-5” Haziran 2010.
12. FAYDALI MODEL VE PATENTLER
1. “Yatay Yerleşimli İki Eksende Güneş İzleyicisi” B.14.1.TPE.0.10.01-2009/01570 sayılı
patent.
13. LISANS SEVIYESINDE VERILEN DERSLER

YARI İLETKEN GÜNEŞ HÜCRELERİ (NÖ,İÖ)

ELEKTRİK MOTOR SÜRÜCÜLERİ (NÖ,İÖ)

ELEKTRİK MAKİNALARI (NÖ,İÖ)

ENDÜSTRİYEL ELEKTRONİĞE GİRİŞ (NÖ,İÖ)

ENDÜSTRİYEL ELEKTRONİK UYGULAMALARI (NÖ,İÖ)

GÜNEŞ ENERJİSİ VE UYGULAMALARI (NÖ,İÖ)

BİLİM TARİHİNDE TÜRK BİLİM ADAMLARI (NÖ,İÖ)

YARI İLETKEN GÜÇ DÖNÜŞTÜRÜCÜLERİ (NÖ,İÖ)

ELEKTROMEKANİK LABORATUVARI (NÖ,İÖ)

ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ (NÖ,İÖ)

ELEKTROMEKANİK ENERJİ DÖNÜŞÜM SİSTEMLERİ (NÖ,İÖ)

ELEKTRİK MAKİNALARI – I (NÖ,İÖ)

GÜÇ ELEKTRONİĞİ (NÖ,İÖ)

TEMEL ÖLÇME LABORATUVARI (NÖ,İÖ)
13. LİSANSÜSTÜ SEVİYEDE VERİLEN DERSLER

ÖZEL ELEKTRİK MOTORLARI

ENERJİ ÜRETİM SİSTEMLERİ

GENELLEŞTİRİLMİŞ ELEKTRİK MAKİNALARI TEORİSİ

İLERİ MİKRODENETLETİCİ SİSTEMLER
ÇİFT STEP MOTOR KULLANARAK POZİSYON KONTROLÜ
(YÜKSEK LİSANS TEZİ)
Sinan KIVRAK
PAMUKKALE UNİVERSİTESİ
FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI
ÖZET
Bu çalışmada, mikrodenetleyicinin arabirim olarak kullanıldığı bilgisayar kontrol sistemi ile
adım motorlarının en iyi şekilde nasıl kontrol edileceği ve iki adım motoru kullanarak pozisyon
kontrolünün nasıl yapılacağı araştırılmıştır. Mikrodenetleyicinin sunduğu
avantajlardan
faydalanılarak kontrol sistemindeki eleman sayısı minimuma indirilmiştir. Mikrodenetleyicinin ADC
uçları kullanılarak sargı kısa devre testi ve adım motoru için gerekli olan PWM farklı bir yazılım
metodu ile gerçekleştirilmiştir.
Bu çalışmada arabirim kontrol elemanı Microchip firmasının PIC16C711 mikrodenetleyicisidir.
Sürücü devre H köprü modeli olup sürücü eleman olarak MOSFET’ler kullanılmıştır. Adım motoru
besleme gerilimi +11 V yada +75 V arasında seçilebilir. Düşük güçlü uygulamalarda +11 V
kullanılırken, yüksek güçlü uygulamalarda +75 V PWM metodu ile kullanılır. Tez’de her iki
uygulama için PIC16C711’in programı verilmiş olup pozisyon kontrol sistemi Nakış Makinesinde
kullanılmıştır.
ABSTRACT
In this study, we studied the possible ways of controlling Stepper Motors in best
performance by using computer controlled systems where microcomputer, were used as
interfaces. We also investigated how to make position control by using two Stepper Motors. We
minimized the number of components in the control system by using the advantages of
microcontrollers. Furthermore, we developed a new software to test the short circuits in the
system and a different PWM generation with the help of ADC of microcontroller.
The microcontroller we used in this study was PIC16C711 microcontroller of Microchip
Corporation. The driver circuit was H-bridge model. Where MOSFETS were used. In our system,
the power voltage of the Stepper Motors may be either +11 or +75 Volts. While +11V is used for
low power applications, +75 V is used for high power systems with PWM method. The
PIC16C711 program for these two applications is also given. Our position control method was
applied to Embroidery Machines.
COMPREHENSIVE DESING FOR CONTROLLING AND MODELLING OF AN OFF-GRID PV
SYSTEM AT MAXIMUM EFFICIENCY
ABSTRACT
From the past to today the Sun is major energy source of the World. Using the
conventional source causes air pollution and global warming. Today a lot of country conflict
among each other in order to share fossil-fuel-based source. Whereas the energy come from the
sun to the earth is fairly enough not to fight for its. Merely we benefit adequately from it.
Today, the solar energy is used widely in two fields; one is water boiling-heating and the
other generating electric energy. In order to utilize solar energy efficiently, we must obey some
techniques. Boiling and heating water are outside of our research, but the sun tracker which is
designed and constructed in this study can be used for them.
As known that the conversion efficiency of solar energy to electric energy on photovoltaic
is low, so we have to use as possible as all of optimum technique.
This dissertation focuses on three considerable subjects:
Firstly, tracking sun is executed with the help of microcontroller using local geographical
position, date and time. Also fixed, one axes, two axes, passive and active trackers are
compared.
Then tracking maximum power point of PV panels is executed with benefiting from linear
region characteristic of semiconductor switches on a dc-dc chopper (Boost converter). In this
way, local MPP are eliminated and real MPP is found. As in the first step, we use the same
microcontroller to manage this task.
In the third step, batteries and resistive load are supplied from the chopper (Boost
converter) where in some charging techniques are used to optimizing drawn full power from PV.
Keywords: Photovoltaic Panel, MPPT, Sun Tracking, Boost Converter, Battery Charging.
ŞEBEKEDEN BAĞIMSIZ BİR PV SİSTEMİNİN MAKSİMUM VERİMDE ÇOK YÖNLÜ
KONTROL VE MODELLENME DİZAYNI
(DOKTORA TEZİ)
Sinan KIVRAK
DOKUZ EYLÜL UNİVERSİTESİ
FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI
ÖZ
Dünya var olduğundan bu yana en önemli enerji kaynağı Güneştir. Geleneksel yakıtların
kullanımı hava kirliliğine ve küresel ısınmaya sebep olmaktadır. Günümüzde fosil tabanlı
yakıtların paylaşımı ülkeler arasında savaşlara sebep olmaktadır. Halbuki güneşten gelen enerji,
enerji için yapılan savaşları anlamsız kılacak kadar çoktur. Yeter ki ondan yeterince faydalanalım.
Günümüzde güneş enerjisi yaygın olarak su ısıtılmasında, kaynatılmasında ve elektrik
üretiminde kullanılmaktadır. Bu enerjiden en verimli şekilde faydalanmak için bazı tekniklerin
uygulanması gerekir. Su ısıtılması ve kaynatılması bizim çalışmamızın dışındadır fakat
çalışmamızda tasarlanan ve kurulan güneş izleyicisi bu işlemler için kullanılabilinir.
Bilindiği üzere güneş enerjisinden elektrik üreten fotovoltaiklerin verimi düşüktür bu yüzden
bu sistemlerde mümkün olan en iyi yöntemler kullanılmalıdır.
Bu çalışma 3 önemli konu üzerinde odaklanmıştır.
İlk olarak; Mikrodenetleyici ile pozisyon, tarih ve zaman bilgisinin kullanılması ile güneş takibi
gerçekleştirilmiştir. Ayrıca sabit, iki eksenli, aktif ve pasif izleyiciler karşılaştırılmıştır.
İkinci olarak DC-DC bir kıyıcının yarı iletken anahtarının lineer bölgesindeki çalışma
karakteristiğinden faydalanılarak PV panellerin maksimum güç noktası takibi yapılmıştır. Bu yolla aynı
mikrodenetleyici kullanılarak lokal MPP’ler elimine edilmiş ve gerçek MPP bulunmuştur.
Üçüncü adımda ise; direnç ve aküler çeşitli şarj teknikleri kullanılarak PV’den en uygun gücü çekecek
şekilde kıyıcıdan beslenmiştir
Anahtar kelimeler: Fotovoltaik Panel, MPPT, Güneş Takibi, Bust Konvertör, Akü Şarjı.
Download

Öz Geçmiş - Yıldırım Beyazıt Üniversitesi