Potential use of stand-alone PV-wind-diesel battery hybrid energy system in a remote area inTturkey using homer
Homer kullanılarak türkiye'de uzak bir bölgede bağımsız PV-rüzgar-dizel batarya hibrit enerji sisteminin potansiyel kullanımı
- Tez No: 940087
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. RIZA İLHAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Aydın Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 88
Özet
Bu çalışma, Siirt şehrinin uzak bir mahallesinde bulunan bir evin, rüzgar türbinleri, güneş panelleri, dizel jeneratör ve depolama pillerinden oluşan bir hibrit enerji sistemi ile nasıl güçlendirilebileceğini belirlemeyi amaçlamaktadır. Teknik ve finansal açıdan farklı hibrit sistem konfigürasyonları incelenmekte ve yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanım potansiyeli ile programlı dizel jeneratör kullanmanın etkileri analiz edilmektedir. HOMER (Hybrid Optimization of Multiple Electric Renewables) programı, 4.72 kW pik yükte günde 39.74 kWh sağlamak için çeşitli sistem konfigürasyonlarının uygunluğunu değerlendirmektedir. Elektrik üreten sistemler için en iyi tasarımları ve parametreleri araştırmak amacıyla HOMER programından faydalanılmaktadır. Net Bugünkü Maliyet (NPC) ve Enerji Maliyeti (COE), programsız dizel jeneratör içeren altı farklı hibrit sistem durumu ile on farklı hibrit sistem durumu arasında karşılaştırılarak en uygun konfigürasyon seçilmektedir. HOMER programı sayesinde sorunun en iyi ve ekonomik çözümü bulunmuştur. Teknolojik ve ekonomik olarak en uygun sistem konfigürasyonları, programsız dizel jeneratör içeren sistem için 14.8 kW güneş paneli sistemi, 5.2 kW dizel jeneratör, 42 pil ve 4.33 kW çevirici olarak belirlenmiştir. Programlı dizel jeneratör içeren sistem için ise 14.7 kW güneş paneli sistemi, 5.2 kW dizel jeneratör, 62 pil ve 4.64 kW çevirici kullanılmıştır. Tüm seçenekler arasında, hibrit PV/Dizel/Pil sistemi en iyi teknik performansa sahip olarak değerlendirilmektedir. Ayrıca, sistem ekonomi ve çevre açısından en iyi sonuçları gösterdiği için daha sürdürülebilir hale gelmiştir. Programlı bir dizel jeneratör içeren sistem, minimum 49.032 dolarlık NPC ve minimum 0.262 ($/kWh) COE'ye sahipken, programlı bir dizel jeneratör içermeyen sistem ise minimum 52.573 dolarlık NPC ve minimum 0.0281 ($/kWh) COE'ye sahiptir. Ayrıca, programlı bir dizel jeneratör içeren sistem, plansız bir dizel jeneratör içeren sisteme kıyasla daha az CO2 ve diğer gaz salınımına sahiptir.
Özet (Çeviri)
This study aims to determine how feasible it would be to power a house in a far-flung neighborhood of the Turkish city of Siirt with a hybrid energy system consisting of wind turbines, photovoltaic cells, a diesel generator and storage batteries. From a technological and financial standpoint, various hybrid system configurations, the potential for using renewable energy sources, and the effects of using a system with a scheduled diesel generator are all examined. The HOMER (Hybrid Optimization of Multiple Electric Renewables) evaluates the viability of various system configurations to deliver the required 39.74 kWh/day at a peak load of 4.72 kW. The HOMER program was used to investigate the best designs and parameters for systems that generate electricity. The best configuration is chosen by comparing the Net Present Cost (NPC) and the Cost of Energy (COE) across ten different hybrid system cases with an unscheduled diesel generator and six different hybrid system cases with a scheduled diesel generator. HOMER has found the best and least expensive way to solve the problem. The most technologically and economically feasible system configurations are 14.8 kW PV system, 5.2 kW diesel generator, 42 batteries, and 4.33 kW converter for the system with an unscheduled diesel generator and 14.7 kW PV system, 5.2 kW diesel generator, 62 batteries, and 4.64 kW converter for the system with a scheduled diesel generator. Among all the alternatives, the hybrid PV/Diesel/Battery system is considered to have the best technical performance. It also showed that the best results for the economy and the environment, which makes the system more sustainable. The system with an unscheduled diesel generator has a minimum (NPC) of 49.032 dollars and a minimum (COE) of 0.262 ($/kWh), while the system with a scheduled diesel generator has a minimum NPC of 52.573 dollars and a minimum COE of 0.0281($/kWh). In addition, the system with a scheduled diesel generator is more environmentally friendly because it emits less CO2 and other gases than the system with an unscheduled diesel generator.
Benzer Tezler
- Akıllı şebekelerde şebekeye bağlı ve şebekeden bağımsız hibrit yenilenebilir enerji sistemlerinin tekno-ekonomik karşılaştırmalı analizi ile akıllı ev uygulamaları
Techno-economic comparative analysis of grid-connected and islanded hybrid renewable energy systems and smart home applications in smart grids
ONUR AYAN
Doktora
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BELGİN EMRE TÜRKAY
- Sürdürülebilirlik ilkesi doğrultusunda güneş enerjisi potansiyelinin fotovoltaik sistemler ile değerlendirilmesi; Kadıköy-Fikirtepe kentsel dönüşüm alanı test uygulaması
Evaluation of solar energy potential by photovoltaic systems in accordance with sustainability principle; Kadiköy-Fikirtepe urban transformation area test application
SELMA URFAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiBilişim Uygulamaları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FİLİZ BEKTAŞ BALÇIK
- Mesken elektrik aboneleri için enerji yönetimi sistemi kullanımı
Utilization of energy management systems for residential electricity consumers
HÜSNÜ ALAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BELGİN TÜRKAY
- Design of hybrid solar wind system for sustainable energy storage: A case study Rutba city
Sürdürülebilir enerji depolaması için hibrit güneş rüzgar sisteminin tasarımı: Rutba şehiri örnek çalışması
AHMED BASEM MOHAMMD ALDULAEMI
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENK YAVUZ
- Enhancing photovoltaic system performance through NARX-LSTM forecasting and neuro-controller based MPPT techniques
NARX-LSTM tahmın ve nöro-denetleyici temelli MPPT teknikleri vasıtasıyla fotovoltaık sistem performansının artırılması
OUBAH ISMAN OKIEH
Doktora
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞAHİN SERHAT ŞEKER