Elektrokimyasal enerji depolama sistemlerinin akıllı şebekeler üzerinde kullanımının incelenmesi
Investigation of the usage of electrochemical energy storage systems on smart grids
- Tez No: 760078
- Danışmanlar: PROF. DR. ŞULE ÖZDEMİR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 107
Özet
Günümüzde giderek artan enerji talebi, gelişen teknoloji ve sürdürülebilirlik kapsamında; geleneksel şebeke sistemlerinin akıllı şebeke sistemlerine dönüşümü zorunlu hale gelmektedir. Öncelikle güneş ve rüzgar kaynaklı elektrik enerjisi üretimi olmak üzere enerji kaynaklarının düzensiz dağılımı aşılması gereken birçok soruna ve kapasite kaybına neden olmaktadır. Yeni nesil enerji depolama sistemleri bu sorunlara çözümler sunmakta ayrıca hem üretici hem tüketici tarafında bulunan çeşitli gereksinimlerin karşılanmasını sağlamaktadır. Bu tez çalışmasında öncelikle akıllı şebeke ve enerji depolama sistemlerinin literatür taramasına tüm yönleriyle yer verilmektedir. Çalışmanın sistem tasarımı bölümünde; güneş enerjisi sistemini, değişken yük profilini, enerji depolama sistemlerini ve enerji yönetimini içeren akıllı şebeke sisteminin Matlab/Simulink programında modellenmesi gerçekleştirilmiştir. Ayrıca bu tezde akıllı şebeke sisteminin tüm bileşenlerinin güç verileri analiz edilmiştir. Modelde yer verilen iki farklı enerji depolama sisteminden ilkinin güç sistemlerini dengeleme ve yük traşlama, ikinci enerji depolama sisteminin ise puant zaman diliminde sisteme dahil olan yük öteleme ve arbitraj amacıyla kullanımı analiz edilmiştir. Tüketim profillerinin benzetiminde, Enerji Piyasaları Anonim Şirketi platformu üzerinden edinilen veriler referans alınmıştır. Güneş enerjisi sistemi benzetiminde ise Türkiye güneş enerjisi potansiyel atlası ışınım verileri referans alınmıştır. Bu tez çalışmasında özellikle şebeke bağlantılı ve endüstriyel uygulamalarda tekno-ekonomik olarak tercih edilen LFP kimyasına sahip lityum iyon bataryaların, farklı C ve ortam sıcaklıklarında kapasite düşümü ve yaşlanma verileri modellenmiştir.
Özet (Çeviri)
Today, within the scope of increasing energy demand, developing technology and sustainability; Conversion of traditional grid systems to smart grid systems becomes mandatory. The uneven distribution of energy resources, primarily solar and wind-based electricity generation, causes many problems and capacity losses that need to be overcome. New generation energy storage systems provide solutions to these problems and also meet various requirements of both the producer and the consumer. In this thesis, first of all, all aspects of the literature review of smart grid and energy storage systems are included. In the system design part of the study; The modeling of the smart grid system, which includes the solar energy system, variable load profile, energy storage systems and energy management, was carried out in the Matlab/Simulink program.In addition, in this thesis, power data of all components of the smart grid system are analyzed. The use of the first of the two different energy storage systems included in the model for balancing power systems and load shaving, and the use of the second energy storage system for load shifting and arbitrage, which is included in the system in the peak time period, has been analyzed. In the simulation of the consumption profiles, the data obtained through the Energy Markets Anonim Şirketi platform was taken as reference. In the solar energy system simulation, Turkey solar energy potential atlas radiation data is taken as reference. In this thesis, the capacity drop and aging data of lithium-ion batteries with LFP chemistry, which is techno-economically preferred especially in grid connection and industrial applications, are modeled at different C and ambient temperatures.
Benzer Tezler
- Porosity generation and optimization of silicon-based anodes for high energy density lithium ion batteries
Yüksek enerji yoğunluklu lityum iyon bataryalar için silisyum bazlı anotlarda gözenek geliştirilmesi ve optimizasyonu
NESLİHAN YUCA
Doktora
İngilizce
2017
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÜNER ÇOLAK
- Lityum iyon piller için üç boyutlu grafen/karbon nanotüp/silisyum nanokompozit anotların geliştirilmesi
Development of three-dimensional graphene/carbon nanotube/silicon nanocomposite anodes for lithium-ion batteries
SELİN DEMİRCİ
Doktora
Türkçe
2024
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN YAVUZ
- Elektron demeti buharlaştırma yöntemi ile hazırlanmış tungsten oksit ince filmler üzerine detaylı bir çalışma: Elektrokromik cihaz üretimi ve karakterizasyonları
A detailed study on tungsten oxide thin films prepared by electron beam evaporation method: Electrochromic device preperation and characterizations
DİLEK EVECAN
Doktora
Türkçe
2022
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ESRA ZAYİM
- Modeling and analysis of a reversible solid oxide cell system
Tersinir katı oksit pili sisteminin modellenmesi ve analizi
MUIZ ADEKUNLE AGBAJE
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
EnerjiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ VOLKAN AKKAYA
- Lityum-iyon bataryaların ısıl yönetimi için şekilce kararlı kompozit faz değiştiren malzemelerin tasarımı ve performansının deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of the design and performance of shaped-stable composite phase-change materials for the thermal management of lithium-ion batteries
AŞKIN YILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
EnerjiYalova ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET SELÇUK MERT