Mikro şebekelerde elektrikli araç şarj istasyonu altyapı dizaynı ve yenilenebilir enerji santrallerinin optimal boyutlandırılması
Electric vehicle charging station infrastructure design and optimal sizing of renewable power plants in micro grids
- Tez No: 818602
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ERDİN GÖKALP
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik Tesisleri Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 93
Özet
Fosil yakıta dayalı enerji üretim sistemleri, karbon emisyonları ve kirlilik nedeniyle çevreye zararlıdır. Fosil yakıtların doğaya zarar vermesi ve fosil yakıt rezervlerinin gün geçtikçe azalması, alternatif yenilenebilir enerji kaynaklarının araştırılmasını gerekli kılmıştır. Güneş enerjisi, güneş radyasyonundan elde edilen yenilenebilir bir enerji türüdür. Güneş enerjisi sınırsız ve temiz olduğu için en umut verici yenilenebilir enerji türlerinden biridir. Karbon emisyonlarını azaltmaya yardımcı olabilecek önlemlerden biri, mikro şebekeler için fotovoltaik tabanlı elektrikli araç şarj istasyonlarının kullanılmasıdır. Bu çalışma, 200 daire, 200 elektrikli araç, optimum boyutlandırılmış pil depolama sistemi ve fotovoltaik panellere sahip elektrikli araç şarj istasyonlarından oluşan bir site ekosistemi için; kesinti ve arıza senaryolarını da göz önüne alarak yapılan optimum sistem tasarımı ve bu ekosisteme ait elektriksel, çevresel ve finansal analizleri detaylı bir şekilde sunmaktadır. Bu çalışmada, HOMER Grid 'in Homer Optimizer modülü PV, dönüştürücü, elektrikli araç şarj istasyonu ve BEDS gibi sistem elemanlarının optimizasyonu için kullanılmıştır. Site ekosistemi HOMER ortamında simüle edilmiş olup, optimize edilmiş yenilenebilir enerji sistemleri entegre edilen ekosistem ve baz ekosistem için elektriksel, çevresel ve finansal analizler yapılmış ve kıyaslamalar sunulmuştur. Simülasyonun sonuçları, optimize edilen sistemin karbon emisyonlarını %44 gibi önemli bir oranda azaltabileceğini gösterdi. Bu çalışma ayrıca, optimize edilmiş sistemin genel sistem maliyetini %9.5 oranında azaltabileceğini, dolayısıyla da yapılan optimizasyon çalışmasının ekonomik olarak uygulanabilir olduğunu kanıtlamaktadır. Yenilenebilir enerji sistemlerinin yaygınlaşmasıyla birlikte sayıları her geçen gün artan mikro şebekeler ve buna bağlı olarak kullanımı artan elektrikli araçlar iklim krizi ve küresel ısınma gibi günümüzün en büyük sorunlarının çözülmesi yolunda şüphesiz ki önemli bir rol oynayacaktır.
Özet (Çeviri)
The transport and power sectors are still the greatest global carbon emitter. Also, fossil fuel-based power generation systems are harmful to the environment due to their carbon emissions and pollution. The depletion of fossil fuels has made it necessary to explore alternative ways of power generation. Solar energy is one of the most promising forms of renewable energy as it is abundant and clean. One of the measures that can help reduce emissions is the use of a photovoltaic-based electric vehicle charging system for the microgrids. This study presents an electrical, environmental, and financial results of optimum microgrid design that consist of 200 apartments, 200 electric vehicles, battery storage systems and electric vehicle charging stations powered by photovoltaic panels, considering interruption and failure scenarios. In this study, the Homer Optimizer module which is part of HOMER Grid was utilized for the optimization of system elements such as PV, converters, electric vehicle charging stations, and battery storage systems. The site ecosystem was simulated in the HOMER environment and electrical, environmental, and financial analyses were conducted for both base ecosystem and optimized ecosystem which includes optimized renewable energy systems. The simulation results showed that the optimized system could significantly reduce carbon emissions by 44%. This study also demonstrates that the optimized system can reduce the overall system cost by 9.5%, thus proving the economic feasibility of the optimization work. With the spread of renewable energy systems, microgrids and electric vehicles which become popular in recent years will undoubtedly play an important role in dealing with today's biggest problems such as climate crisis and global warming.
Benzer Tezler
- Akıllı şebekelerde elektrikli araç şarj istasyonlarının blokzincir destekli yönetimi
Blockchain supported electric vehicle charging stations management in smart grids
ABDULKADİR YELMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİnönü ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ASİM KAYGUSUZ
- An improved energy control strategy for a dc microgrid including electric vehicle fast charging stations
Elektrikli araç hızlı şarj istasyonları içeren bir dc mikro şebeke için gelişmiş bir enerji kontrol stratejisi
SIHAM NASER HENDI ALALWAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiMuğla Sıtkı Koçman ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AKIN TAŞCIKARAOĞLU
- Elektrikli araç şarj istasyonlarının akıllı şebekelerle entegrasyonunun sağlanması ve bu istasyonların şebekeye getireceği yükün incelenmesi: Bursa örneği
Ensuring the integration of electric vehicle charging stations with smart grids and investigation of the load that these stations bring to the network: Bursa
ENES AVCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBursa Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSA AYDIN
- Akıllı şebeke altyapısı ile yenilenebilir enerji santrallerinin şebeke entegrasyonu ve koruma sistemi dizaynı
Grid integration of renewable energy power plants and protection system design with smart grid infrastructure
MEHMET TAN TURAN
Doktora
Türkçe
2020
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ERDİN GÖKALP
- Yenilenebilir enerji kaynakları içeren akıllı şebekelerdeelektrikli araç batarya sistemlerinin araçtan şebekeye enerji yönetimi
Vehicle-to-grid energy management of electric vehicle battery systems in smart grids including renewable energy sources
DÜRDANE YILDIRIM
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİnönü ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ CEMAL KELEŞ