İkinci ömürlü LFP bataryaların fotovoltaik tabanlı uygulamalarda termal ve ekonomik uygunluğunun değerlendirilmesi
Evaluation of thermal and economic feasibility of second-life LFP batteries in photovoltaic based applications
- Tez No: 973262
- Danışmanlar: DOÇ. DR. YAVUZ ATEŞ, DOÇ. DR. ALİ RIFAT BOYNUEĞRİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Teknolojileri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Enerji Teknolojisi Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Enerji depolama ihtiyacı hem elektrikli taşıtların artan penetrasyonu, hem yenilenebilir enerji kaynaklarının enerji üretim belirsizliğinin önüne geçilmesi amacıyla hem de her alanda batarya içeren teknolojik ürünlerin artışı nedeniyle gittikçe artmaktadır. Enerji depolama alanında en büyük paya sahip olan batarya sistemlerinin üretimi için gerekli olan nadir element ihtiyacı, bu elementlerin elde edilişinde ortaya çıkan çevresel ve sosyal etkiler gibi nedenlerden dolayı ikinci ömürlü bataryalara (İÖB) olan ilgi son yıllarda önemli ölçüde artmaktadır. Bu bağlamda, İÖB'lerin sisteme entegrasyonu sürecinde teknik ve termal açıdan detaylı analizlerinin yapılması büyük bir zorunluluk haline gelmiştir. Bu çalışma, İÖB'lerin fotovoltaik (Photovoltaic-FV) tabanlı enerji depolama sistemlerine (EDS) entegrasyonunu teknik ve termal yönleriyle kapsamlı biçimde incelemektedir. Gerçek çalışma koşulları altında İÖB'lerin ısıl tepkileri değerlendirilmiş ve buna bağlı olarak gerekli soğutma sistem kapasitesi hesaplanmıştır. Pil kapasitesindeki zamanla meydana gelen azalma, sistemin tüm ömrü boyunca modellenmiş; günlük şarj ve deşarj döngüleri ise kârlılığı en üst düzeye çıkarmayı amaçlayan bir enerji yönetimi algoritmasıyla analiz edilmiştir. Elde edilen veriler hem günlük ısı üretiminin hem de buna karşılık gelen soğutma gereksiniminin belirlenmesinde kullanılmıştır. Ayrıca çalışmada, İÖB ile yeni bataryaların termal performansları ve soğutma ihtiyaçları karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiştir. Sonuçlara göre, İÖB'ler çalışırken daha fazla ısı ürettiği için, birim zamanda ihtiyaç duydukları soğutma enerjisi (BTU/h) yeni bataryalara kıyasla yaklaşık 6,6 kat fazla olmaktadır. Bu artış, işletme sırasında soğutma maliyetlerini yeni bataryaya kıyasla yükseltmektedir.
Özet (Çeviri)
Today, the need for energy storage is rapidly increasing with the proliferation of electric vehicles, the need to eliminate uncertainties in the production of renewable energy sources, and the increase in technological products containing batteries in almost every field. The need for rare elements for the production of battery systems, which have the largest share in the field of energy storage, and the environmental and social impacts that arise during the supply of these elements have significantly increased the interest in second-life batteries in recent years. In this context, detailed technical and thermal analyses of second-life batteries during the system integration proceds have become a great necedsity. This study comprehensively examines the integration of second-life batteries into photovoltaic (FV) based energy storage systems (EDS) in terms of technical and thermal dimensions. Thermal responses of second-life batteries under real operating conditions were evaluated and the required cooling system capacity was calculated accordingly. The decrease in battery capacity throughout the entire life of the system was modeled, and daily charge-discharge cycles were analyzed with an energy management algorithm that aims to maximize profitability. The obtained data were used to determine daily heat production and the corresponding cooling need. In addition, the thermal performance and cooling requirements of the second-life batteries and new batteries were comparatively discussed in the study. According to the results, due to the higher internal resistance of the second-life batteries, the cooling energy (BTU/h) required per unit time is approximately 6.9 times more than the new batteries. This situation significantly increases the cooling costs of the second-life batteries during the operation proceds.
Benzer Tezler
- İkinci dünya savaşı yıllarında Türk basınına göre Amerika Birleşik Devletleri
The United States of Turkey in the second world war according to the Turkish press
EZGİ TÜMER
- Dual-fazlı çeliklerin kısa ömürlü yorulması
Dual phase steels of low-cycle fatigue
İSMAİL AL
Yüksek Lisans
Türkçe
1996
Metalurji MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NEDRET AYDINBEYLİ
- Farklı kuşaklarda ikinci el giysi satın alma niyetine yönelik tüketici tutumları
Consumer attitudes towards second-hand clothing purchase ıntention ın different generations
ZEYNEP KAPIYOLDAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
İletişim Bilimleriİstanbul Medipol ÜniversitesiPazarlama İletişimi ve Reklamcılık Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
PROF. DR. AYŞEN AKYÜZ
- Çevrim içi platformlarda sunulan ikinci el lüksün tüketici perspektifinden değerlendirilmesi
Evaluating second-hand luxury on online platforms from a consumer perspective
FATMA NUR SARIKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
İşletmeGalatasaray Üniversitesiİşletme Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİLŞAH CAVDAR AKSOY
- İleri teknoloji sistemlerinin minör aktinid ve uzun ömürlü fisyon ürünlerini yakma/dönüştürme potansiyellerinin araştırılması
Investigation of burning/transmutation potentials of minor actinides and long lived fission products in the advanced technology systems
GAMZE GENÇ
Doktora
Türkçe
2008
EnerjiErciyes ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN YAPICI