Mobil enerji sağlayıcıların elektrikli araç parklanma bölgesinde ve dışında yönetimine dair yeni bir konseptin geliştirilmesi
Development of a new concept for the management of mobile energyproviders in and outside electric vehicle parking lots
- Tez No: 920342
- Danışmanlar: PROF. DR. OZAN ERDİNÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik Makinaları ve Güç Elektroniği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 77
Özet
Elektrikli araçların (EA) kullanımının ve sayısının hızla artması, özellikle enerji yönetimi ve altyapı ihtiyaçları açısından çeşitli zorlukları da beraberinde getirmiştir. Bu bağlamda, verimli otopark yönetimi, sürdürülebilir enerji kullanımını teşvik etmek ve enerji maliyetlerini optimize etmek giderek daha kritik bir konu haline gelmektedir. Geleneksel sabit şarj istasyonlarının, sınırlı esneklik ve yüksek altyapı maliyetleri gibi dezavantajları, yeni ve yenilikçi çözümlere olan ihtiyacı artırmaktadır. Bu çalışmada, mobil enerji sağlayıcı (MES) kavramı, bu sorunları ele almak için etkili bir alternatif olarak değerlendirilmektedir. Kamuya açık otoparklar, enerji tüketiminin yoğun olduğu alanlar arasında yer almakta ve bu alanlardaki enerji yönetimi, sürdürülebilirlik hedefleri açısından büyük önem taşımaktadır. Otopark bölgelerinin optimizasyonu uygulamaları, bu bağlamda, enerji kaynaklarının daha etkin bir şekilde kullanılmasını sağlayarak enerji maliyetlerini düşürmekte ve enerji verimliliğini artırmaktadır. Ayrıca, MES'in taşınabilirlik özelliği, mevcut altyapıya ek bir yük getirmeden farklı lokasyonlarda esnek enerji dağıtımı sağlamasına olanak tanımaktadır. Bu durum, sabit şarj istasyonlarına kıyasla önemli bir avantaj sunmaktadır. Bu tez kapsamında, fotovoltaik (FV) enerji kaynaklarının MES ile entegrasyonu incelenmiş ve şebeke bağlantısının katkısıyla enerji bağımlılığı ve maliyetleri üzerinde etkiler gözlemlenmiştir. FV kaynaklarının sağladığı yenilenebilir enerji, şebekeden sağlanan enerjiye olan bağımlılığı azaltmakta ve enerji yönetiminde çevresel sürdürülebilirliğe katkıda bulunmaktadır. Enerji maliyetlerini minimize etmek ve otopark yönetimini optimize etmek amacıyla, karma tamsayılı doğrusal programlama (Mixed Integer Linear Programming, MILP) tabanlı bir optimizasyon modeli geliştirilmiştir. Model, MES'in enerji dağıtımı ve yönetimindeki performansını değerlendirmek için tasarlanmıştır. Geliştirilen model, hem enerji akışlarını hem de maliyetleri optimize etmekte, aynı zamanda farklı kullanım senaryolarına kolaylıkla uyum sağlamaktadır. Bu analiz, MES uygulamalarının ekonomik ve operasyonel etkinliğini ortaya koymaktadır. Önerilen çerçeve, otoparklarda enerji verimliliğini artırmanın yanı sıra, kullanıcı memnuniyetini de üst düzeye çıkarma potansiyeline sahiptir. Ayrıca, pratik uygulamalar yoluyla doğrulanan bulgular, bu yenilikçi yaklaşımın geniş ölçekli uygulamalarda da başarılı bir şekilde kullanılabileceğini göstermektedir. Çalışmanın bulguları, hem akademik hem de sektörel alanda önemli bir katkı sunmakta ve gelecekteki çalışmalar için yol gösterici nitelik taşımaktadır.
Özet (Çeviri)
The rapid increase in the use and number of electric vehicles (EVs) has brought various challenges, particularly in terms of energy management and infrastructure needs. In this context, efficient parking lot management has become an increasingly critical issue to promote sustainable energy usage and optimize energy costs. The limited flexibility and high infrastructure costs associated with traditional fixed charging stations have heightened the need for new and innovative solutions. In this study, the concept of Mobile Energy Suppliers (MES) is evaluated as an effective alternative to address these challenges. Public parking areas are among the locations with high energy consumption, making energy management in these areas a crucial aspect of sustainability goals. The optimization of parking lot areas enables more efficient use of energy resources, leading to reduced energy costs and improved energy efficiency. Additionally, the portability of MES offers a significant advantage over fixed charging stations by enabling flexible energy distribution at different locations without imposing an additional load on the existing infrastructure. Within the scope of this thesis, the integration of photovoltaic (PV) energy sources with MES has been examined, and the impact of grid connection on energy dependence and costs has been analyzed. The renewable energy provided by PV sources reduces dependency on grid-supplied energy and contributes to environmental sustainability in energy management. To minimize energy costs and optimize parking lot management, a Mixed-Integer Linear Programming (MILP)-based optimization model has been developed. The model is designed to evaluate the performance of MES in energy distribution and management. The developed model optimizes both energy flows and costs while ensuring easy adaptability to different usage scenarios. This analysis highlights the economic and operational efficiency of MES applications. The proposed framework has the potential to enhance energy efficiency in parking lots while also maximizing user satisfaction. Furthermore, the findings validated through practical applications demonstrate that this innovative approach can be successfully implemented in large-scale applications. The results of the study provide significant contributions to both academic research and industrial practices, serving as a guide for future studies in this field.
Benzer Tezler
- Optimizing the service policy of a mobile service provider through competitive online solutions to the 0/1 knapsack problem with dynamic capacity
Dinamik kapasiteli 0/1 knapsack problemine rekabetçi çevrimiçi çözümler getirerek hareketli servis sağlayıcıların servis verme politikalarını eniyileme
TUĞÇE ERKILIÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ELİF UYSAL BIYIKOĞLU
- Conflict avoidance algorithm between mobility robustness optimization and load balancing functions
Hareketlilik optimizasyonu ve yük dengeleme fonksiyonları için çatışma önleme algoritması
ÇAĞRI DEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ERGEN
- Optimization of next generation solar-powered radio access networks
Yeni nesil güneş enerjili radyo erişim ağlarının optimizasyonu
TURGAY PAMUKLU
Doktora
İngilizce
2020
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBoğaziçi ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEM ERSOY
- Current status of industry 4.0 transformation and impact of industry 4.0 on engineering work in Turkish white goods industry
Endüstri 4.0 dönüşümünün Türkiye beyaz eşya sektöründeki mevcut durumu ve mühendislik işi üzerindeki etkisi
KÜBRA ŞİMŞEK DEMİRBAĞ
Doktora
İngilizce
2020
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik Üniversitesiİşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİHAN YILDIRIM
- Scalable routing and resource management model for SDN-based networks
Yazılım tabanlı ağlarda ölçeklenebilir yönlendirme ve kaynak yönetim modeli
MAHMUD RASİH ÇELENLİOĞLU
Doktora
İngilizce
2021
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolGebze Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Prof. Dr. HACI ALİ MANTAR