Akıllı şebekelerde elektrikli araç şarj istasyonlarının blokzincir destekli yönetimi
Blockchain supported electric vehicle charging stations management in smart grids
Yazar: ABDULKADİR YELMAN
Danışman: PROF. DR. ASİM KAYGUSUZ
İnönü Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering
Dizin: Akıllı şebekeler = Intelligence networks ; Blok zinciri sistemi = Blockchain system ; Elektrikli araçlar = Electric vehicles ; Yenilenebilir enerji kaynakları = Renewable energy resources ; Şarj istasyonları = Charging stations

Özet:
Günümüzde akıllı şebekelerin önemi gittikçe artmaktadır. Akıllı şebekeler geleneksel şebekelerden farklı olarak uzaktan izleme, uzaktan arıza tespiti ve müdahale, yenilenebilir enerjilerin şebekeye daha aktif dahil olmaları gibi özelliklere sahiptir. Tüm bunlar yapılırken verilerin güvenliğinin sağlanması ve doğru bilgiye erişimin şeffaf bir şekilde olması beklenmektedir. Bu verilerin güvenliği günümüzün en popüler teknolojilerinden olan blokzincir teknolojisiyle sağlanabilir. Blokzincir teknolojisi sadece verilerin güvenliğini sağlamakla kalmaz bir merkeze bağlı kalmadan özerk bir çalışma alanı da sunar. Kişiden kişiye enerji ticareti, mikro şebekelerin kendi arasında enerji alışverişi gibi uygulamalardan söz edilebilir. Tüm bunlarla beraber artık yeni bir konu olarak elektrikli araçlar son zamanda adından çok fazla söz ettirmeye başlamıştır. Artan petrol fiyatları, sera gazı etkisi, iklim anlaşmaları gibi etkenler elektrikli araçlara olan dönüşün hızlanmasına sebebiyet vermektedir. Elektrikli araçlardan söz ederken en büyük ihtiyacın şarj istasyonları olması ve bu şarj istasyonlarının gerekli enerjiyi en uygun fiyata yenilenebilir enerji kaynaklarından üreterek kullanmaları olması beklenmektedir.
Bu tez çalışmasında yenilenebilir enerji kaynaklı şebekeye bağımlı elektrikli araç şarj istasyonu özelinde web tabanlı bir uygulama simülasyonu geliştirilmiştir. Bu uygulamada sisteme kayıt olan yenilenebilir enerji kaynaklı üretim yapan ve şebekeye bağımlı (hibrit) bir şarj istasyonun ürettiği enerjiyi depolamadan son kullanıcıya ulaştırması hedeflenmiştir. Sisteme kayıtlı ve belirtilen lokasyon aralığında bulunan araçlara uygun fiyatlı enerji sağlanması planlanmıştır. Araçların şarj geçmişleri blokzincire kaydedilmiş şeffaf ve doğru bilgi sunulmaya çalışılmıştır.Uygulama web tabanlı, phyton dili ile yazılmış ve django web çatısı kullanılmıştır.
Yapılan tez çalışmasının sonucunda web tabanlı ve blokzincir destekli bir simülasyon ortamı oluşturulmuş ve senaryolar üstünde uygulaması gösterilmiştir.

Anahtar Kelimeler: Blokzincir, Akıllı Şebekeler, Yenilenebilir Enerji Kaynakları, Elektrikli Araçlar, Şarj İstasyonları

Abstract:
Today, the importance of smart grids are increasing. Smart grids, unlike traditional grids, have features such as remote monitoring, remote fault detection and intervention, inclusion of renewable energies in a more active grid. While all these are being done, it is expected that the security of data and access to correct information will be transparent. The security of this data can be provided with blockchain technology, which is one of the most popular technologies of today. Blockchain technology not only ensures the security of data, but also offers an autonomous workspace without being connected to a center. Applications such as per-to-per energy trading, energy exchange between micro-grids can be mentioned. Along with all this, electric vehicles, as a new topic, have been mentioned a lot lately. Factors such as rising oil prices, greenhouse gas effects, and climate agreements are causing the return to electric vehicles to quickly. When talking about electric vehicles, the biggest need will be charging stations and these charging stations are expected to produce the necessary energy from renewable energy sources at the most affordable price.
In this thesis, a web-based application simulation is developed for a grid-connected electric vehicle charging station based on renewable energy. In this application, it is aimed that a grid-dependent (hybrid) charging station, registered in the system, produces from renewable energy sources and delivers the energy it produces to the end user without storage. It is planned to provide affordable energy to vehicles registered in the system and within the determined location range. By recording the charging histories of the vehicles on the blockchain, transparent and accurate information was tried to be presented. The application is web-based, written in phyton and uses the django web framework.
As a result of the thesis study, a web-based and blockchain supported simulation environment was created and its application on scenarios was demonstrated.

Keywords: Blockchain, Smart Grids, Renewable Energy Resources, Electric Vehicles, Charging Stations