Güneş panellerinin akıllı şebekelere entegrasyonu için enerji depolama sistemlerinin optimum kullanımı
Optimum usage of energy storage systems for pv array integration to smart grid
Yazar: SERKAN BAHÇECİ
Danışman: PROF. DR. FERHAT DALDABAN
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2017
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering
Dizin: Enerji depolama = Energy storage

Özet:
Gelişen teknoloji ve artan enerji ihtiyacı klasik dağıtım şebekelerinin yenilenmesini zorunlu hale getirmiştir. Bu amaç doğrultusunda son yıllarda yapılan çalışmalarda klasik dağıtım şebekelerinden akıllı şebekelere doğru bir geçiş görülmektedir. Mevcut elektrik şebekeleri güç kalitesi yüksek, arızaların otomatik algılandığı, yenilenebilir enerji kaynakları kullanımı yüksek olacak bir şekilde geliştirilmektedir. Akıllı şebekelerin dağıtık üretim sistemlerine ve iki yönlü enerji iletimine uygun yapıda olması sebebi ile yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımı da her geçen gün artmaktadır. Güneş panelleri, rüzgâr türbinleri gibi yenilenebilir enerji kaynakları sürekli enerji üretemedikleri için yenilenebilir enerji kaynaklarının enerji depolama sistemleri ile birlikte kullanılması enerji verimliliği ve düşük maliyetli enerji kullanımı açısından da önemli bir yer tutmaktadır.
Bu tez çalışmasında akıllı şebekelerde kullanımı giderek artan yenilenebilir enerji kaynaklarından güneş panelinin modellenmesi, dağıtım şebekesine bağlanması, enerji depolama sistemi için optimum yerin belirlenmesi için yer seçim algoritması geliştirilmesi ve enerji ihtiyacına göre şarj-deşarj zamanlarının belirlenmesi çalışmaları yapılmıştır. 
Enerji depolama sistemi için optimum baranın belirlenmesi ile bara gerilimleri yükseltilebilir, güç kayıpları azaltılabilir. Ayrıca puant zaman dilimi dışında depolanan enerji puant zamanlarda kullanılarak daha düşük enerji maliyeti sağlanabilir. Böylece yenilenebilir enerji kaynakları ve akıllı şebekeler için optimum enerji depolama sistemi kullanımı sunulmuş olacaktır.

Abstract:
Every day, the evaluation of classical Distribution Networks (DNs) to Smart Grids (SGs) has become a necessity and Renewable Energy Sources (RESs) are an important part of smart grids. One of the most significant problems for RESs is the sustainability of energy because the raw material storage is not possible for renewable energy sources as Photovoltaic (PV), Wind, etc. Thus, Energy Storage Systems (ESSs) have an important place for RESs and SGs.  
The aim of this thesis is ESS location selection for selected distribution networks. For this purpose, a PV array is modelled and connected to DN randomly as unlicensed manufacturers, a Location Planning Algorithm (LPA) for location selection of ESS and determining the charge-discharge time are studied for higher energy quality at DNs.  
The location is determined for optimum ESS usage. Connecting the ESS to the correct bus decreases the power losses and increases the voltage levels. Besides, energy can be stored at the peak-off time and stored energy can be used at the peak times for lower cost with the usage of ESSs. Thus, the optimum usage of ESSs will be provided for RESs and SGs.