Fotovoltaik sistemler için prototip batarya yönetimi sistemi geliştirilmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Temiz Tükenmez Enerjiler A.B.D., Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2021
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: KAMİL OKAY
Danışman: Aynur Eray
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Enerji ve batarya yönetim sistemler (BYS), bataryalı-FV sistemlerde verimliliği artırmak, bataryaların kullanım ömrünü uzatmak için büyük öneme sahiptir. Bu tez çalışmasında, 18650 tipi lityum-iyon bataryalar kullanılarak oluşturulan bataryalı-FV sisteminde, enerji ve batarya yönetimi yapabilen prototip BYS tasarlanmış, gerçekleştirilmiş ve test edilmiştir. Çalışma kapsamında, bir evin güç tüketimine yönelik olarak, 400 Wp FV modül, 353 Wh kapasiteye sahip batarya bloğu (7 seri 4 paralel), şebekeden enerji alımını sembolize eden 300 W güç kaynağı, fazla enerjinin şebekeye aktarılmasının benzetimini sağlayan 24 V ampuller (basit yük) ve gerçek ev enerji tüketiminin 1/15'i oranında azaltılmış yük dağılımının oluşturulduğu programlanabilir elektronik yükün kullanıldığı, prototip sistem göz önüne alınarak; • FV sistemi, şebeke, batarya bloğu, ev yükü arasındaki enerji akışını kontrol eden Ana devre, • Batarya bloğunda, seri olarak bağlanmış 7 lityum-iyon batarya içeren dört modülün her birinde gerilim ve sıcaklıkları ölçen ve dengeleme işlemini yapan dengeleme devresi ile her modül için, bataryaları sabitlemenin yanı sıra dolma/boşalma akımlarını ölçen batarya devresini içeren dört adet yardımcı devreden oluşan ve batarya/enerji yönetim işlevi gören kontrol birimi tasarlanmış ve gerçekleştirilmiştir. Emekli ve çalışan ev tüketim profilleri için, hafta içi ve hafta sonu farklı günlerde 24 saatlik güç tüketimlerine yönelik farklı senaryolar oluşturulmuş ve bu senaryolar elektronik yüke yüklenerek yapılan deneylerle, tasarlanan batarya/enerji yönetim devresinin çalışması test edilmiştir. Batarya yönetim sistemi, bataryaların güvenli çalışma koşullarında çalışmasını sağlamıştır. Enerji yönetim sistemi sayesinde, FV-batarya sistemi yeterli olmadığında, gerekli enerji şebeke gibi davranan DA güç kaynağından alınmış; FV'ler bataryaları tamamen doldurduktan sonra fazla enerji ise şebekeye satış gibi davranan 24 V basit yük üzerinde harcanmıştır.