Elektrikli araç şarj istasyonlarının çok yönlü optimizasyonu
Multidirectional optimization of electric vehicle charging stations
- Tez No: 985336
- Danışmanlar: DOÇ. DR. TUFAN DEMİREL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Industrial and Industrial Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Elektrikli araçlar (EA) çevresel sürdürülebilirliğin geliştirilmesinde çok önemli bir rol oynamaktadır. Elektrikli araçlar, sera gazı emisyonlarını azaltarak, hava kalitesini iyileştirerek, gürültü kirliliğini azaltarak ve yenilenebilir enerji entegrasyonunu teşvik ederek, en acil çevresel sorunların bazılarının çözülmesine yardımcı olmaktadır. Bunların sürekli benimsenmesi ve destekleyici altyapının genişletilmesi, küresel sürdürülebilirlik hedeflerine ulaşmak ve gezegen için daha temiz, daha sağlıklı bir gelecek yaratmak adına gereklidir. Elektrikli araç şarj istasyonları, elektrikli araçların yaygın olarak benimsenmesinde ve ana ulaşım sistemlerine entegrasyonunda önemli bir rol oynamaktadır. İklim değişikliğinin ve sera gazlarının etkileri dünya çapında artarken, elektrikli araçlara geçiş hem ekolojik hem de sürdürülebilirlik açısından büyük önem taşımaktadır. EA şarj istasyonları, EA sahiplerinin şarj ihtiyaçlarını desteklemek ve elektrikli araçlara geçişi kolaylaştırmak için gerekli altyapıyı sağlayarak bu geçişin omurgasını oluşturmaktadır. Bu çalışmada elektrikli araç şarj istasyonlarının çok yönlü optimizasyonu ele alınmaktadır. Bu amaçla hem mevcut talep hem de gelecek talep tahminleri dikkate alınarak bir matematiksel model geliştirilmiştir. Temel amaç, talebi karşılarken minimum istasyon sayısı, minimum kapasite, minimum bekleme süresi ve minimum istasyon boşta kalma süresine ulaşmaktır. Oluşturulan matematiksel modelin uygulama alanı olarak İstanbul-İzmir otoyolu, İstanbul Avrupa yakası ve büyük ölçekli oluşturulan rastgele bir bölge uygulama alanları olarak seçilmiştir. Problemin büyüdüğü durumlarda meta-sezgisel algoritmaların kullanımına ihtiyaç duyulmuş ve bu bağlamda oluşturulan matematiksel model Genetik algoritma ile çözülerek sonuçların kıyaslamaları ve matematiksel model için gerekli olan duyarlılık analizleri yapılmıştır. Çalışmanın bulguları, olası çalışmalarda seçilecek otoyolların, aksların, bölgelerin ve kentsel alanların EA şarj istasyonu altyapı planlamasına değerli bir perspektif sağlayacaktır. Bu çalışmada ele alınan çok yönlü optimizasyon modeli, karar vericilere ve sektör uzmanlarına, EA şarj altyapısının sürdürülebilir ve verimli bir şekilde geliştirilmesine yönelik bilinçli kararlar alma konusunda destek sağlayacaktır.
Özet (Çeviri)
Electric vehicles (EV) play a significant role in improving environmental sustainability. Electric vehicles are helping to solve some of the most pressing environmental problems by reducing greenhouse gas emissions, improving air quality, reducing noise pollution and promoting renewable energy integration. Their continued adoption and expansion of supporting infrastructure is essential to achieve global sustainability goals and create a cleaner, healthier future for the planet. Electric vehicle charging stations play an important role in the widespread adoption of electric vehicles and their integration into major transportation systems. With the growing impact of climate change and greenhouse gases worldwide, the shift to electric vehicles is crucial for both ecological benefits and sustainability. EV charging stations serve as the foundation of this shift by offering the essential infrastructure needed to meet the charging demands of EV owners and enable the transition to electric vehicles. In this study, multi-dimensional optimization of electric vehicle charging stations is discussed. For this purpose, a mathematical model has been developed takinginto account both current demand and future demand forecasts. The main goal is to achieve the minimum number of stations, minimum capacity, minimum waiting time and minimum station idle time while meeting demand. Istanbul-Izmir highway, Istanbul European side and large scale randomly generated region were selected as application areas of the created mathematical model. In cases where the problem grew larger, the use of meta-heuristic algorithms was needed, and the mathematical model created in this context was solved with the Genetic algorithm, and the comparisons of the results and the sensitivity analysis required for the mathematical model were made. The study's findings will offer valuable insights for planning EV charging station infrastructure on highways, major routes, regions, and urban areas in future studies. The multi-dimensional optimization model presented in this study will assist decision-makers and industry experts in making well-informed choices for the sustainable and efficient development of EV charging infrastructure.
Benzer Tezler
- Elektrikli araç şarj istasyon optimal lokasyonunun belirlenme yönteminin belirlenmesi
Determination of the way of choosing optimal electric vehicle charging station location
MEHMET ALİ BOZALİOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Coğrafyaİstanbul ÜniversitesiAkıllı Ulaşım Sistemleri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET ALİ ERTÜRK
- Batarya yönetim sistemleri için anot kontrollü hızlı şarj metodugeliştirilmesi
Anode controlled fast charging method development for battery management systems
SERDAR İPEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLHAN KOCAARSLAN
- Design and optimization of radon field monitor based on silicon PIN photodiodes
Silikon PIN fotodiyot bazlı radon saha monitörü dizayn ve optimizasyonu
AHMET BAYRAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENAP Ş. ÖZBEN
- Akıllı arıza koruma ve güç akışı kontrol fonksiyonlarına sahip bir elektrikli araç şarj cihazının şebekeden-araca ve araçtan-şebekeye etkileşimli şekilde geliştirilmesi
Implementation of an electric vehicle charger with intelligent fault protection and power flow control functions in an interactive grid-to-vehicle and vehicle-to-grid strategy
SAMET ÖNER
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBursa Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÖKAY BAYRAK
- Elektrikli araç şarj istasyon kuruluş yerlerinin çok kriterli karar verme yöntemleriyle belirlenmesi
Determination of electric vehicle charging station locations via multi-criteria decision making methods
TUĞÇE USLU