Yerel ölçekli hibrit yenilenebilir enerji sistemleri için enerji depolama sistemlerinin optimizasyonu
Optimization of energy storage systems for hybrid renewable energy systems at local scale
- Tez No: 945520
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA SERDAR GENÇ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erciyes Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 103
Özet
Bu kapsamlı tez çalışması, Erciyes Üniversitesi Kampüsü'nün yıllık enerji ihtiyacını karşılayabilecek hibrit bir sistem geliştirmeyi ve küresel karbon-sıfır hedeflerini de göz önünde bulundurarak üniversite kampüsü için hem maliyet-etkin hem de yenilenebilir enerji kaynakları kullanılarak çevresel bir çözüm geliştirmeyi amaçlamıştır. Fotovoltaik (PV) panellerden, rüzgar türbinlerinden, dönüştürücülerden ve bataryalardan oluşan hibrit sistem HOMER Pro yazılımı ile optimize edilmiştir. Belirtilen alanın rüzgar ve güneş potansiyeli, HOMER Pro kullanılarak NASA veri tabanından alınmıştır. Net günümüz maliyeti (NPC), enerjinin birim maliyeti (COE), işletme maliyeti, ilk yatırım maliyeti ve sistemde kullanılacak batarya ile ilgili maliyetler de dahil olmak üzere çeşitli kriterleri göz önünde bulundurarak en uygun sistem konfigürasyonunu elde edilmiştir. Çalışmada tek bir optimize edilmiş sistem içinde kurşun asit ve lityum iyon pil seçeneklerinin ayrıntılı bir karşılaştırması yenilikçi olarak sunulmuştur. Optimize edilmiş %100 yenilenebilir kaynaklı sistem, 0,352 $'lık bir COE ile 52,7 GWh güç üretmiş, Erciyes Üniversitesi'nin 34,1 GWh olan yıllık elektrik ihtiyacını karşılamış ve üretilen 18,6 GWh/yıl fazla enerji, enerji depolama sistemi ile depolanmıştır. Bunun yanında ilk yatırım maliyeti fazla olan bu yenilenebilir hibrit sistem yanında ülkemizin sıfır karbon taahhütleri dikkate alınarak kademeli yenilebilir enerji çözümleri ile ileriye dönük maliyet etkin çözümler sunulmuştur.
Özet (Çeviri)
This comprehensive thesis study aimed to develop a hybrid system that can meet the annual energy needs of Erciyes University Campus and to develop an environmental solution for the university campus by using both cost-effective and renewable energy sources, considering the global carbon-zero targets. HOMER Pro software optimised the hybrid system, which consisted of photovoltaic (PV) panels, wind turbines, converters, and batteries. The wind and solar potential of the specified area was obtained from the NASA database using HOMER Pro. The most suitable system configuration was obtained by considering various criteria, including net present cost (NPC), unit cost of energy (COE), operating cost, initial investment cost and costs related to the battery to be used in the system. In the study, a detailed comparison of lead acid and lithium-ion battery options within a single optimised system is innovatively presented. The optimised 100% renewable source system produced 52.7 GWh of power with a COE of $0.352, meeting Erciyes University's annual electricity demand of 34.1 GWh, and the 18.6 GWh/year excess energy produced was stored with the energy storage system. In addition, this renewable hybrid system, which has a high initial investment cost, has been planned with progressive renewable energy solutions, taking into account our country's zero carbon commitments, and cost-effective, forward-looking plans.
Benzer Tezler
- Farklı azimut açılarındaki teras çatı fotovoltaik sistemlerinin karşılaştırmalı optimizasyonu
Comparative optimization of terrace roof photovoltaic systems in different azimuth angles
CÜNEYT KARANİ CÖCEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BURAK BARUTÇU
- Utilizing some forest biomass as supercapacitor electrode material
Orman biyokütlelerinin süperkapasitör elektrot malzemesi olarak kullanımı
YAREN BUMİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HANZADE AÇMA
- Optimal distributed generation allocation and sizing in a distribution system using heuristic algorithms
Sezgisel algoritmalar kullanılarak dağıtım sisteminde optimal dağıtık üretim yerleşimi ve boyutlandırılması
ZAHIRA ABOUMARIA
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SELÇUK EMİROĞLU
- Rüzgâr enerjisi kaynakları içeren güç sistemleri için güvenlik kısıtlı optimal güç akışı çözümü
Security constrained optimal power flow solution for power systems including wind energy generation
ALİŞAN AYVAZ
Doktora
Türkçe
2021
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VEYSEL MURAT İSTEMİHAN GENÇ
- Design of a small-scale hybrid system consist of gridconnected photovoltaic panels and a storage unit in Duhok- Iraq
Irak Duhok'ta şebekeye bağlı bir fotovoltaik panel ve depolama unitesinden oluşan küçük ölçekli bir hibrit güç sisteminin tasarımı
HAKAR ZAKI SADIQ
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Makine MühendisliğiHarran ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET AZMİ AKTACİR