Teknolojik gelişimin doğal bir sonucu olarak küresel enerjiye olan talep gün geçtikçe artmaktadır. Aynı zamanda elektrik enerjisi talebinin ve arzının sürekli dengede olması gerekmektedir. Fakat bir güç sistemi işletiminde; dağıtımı etkileyen şebeke sorunları uzun süreli enerji kesintisi gibi istenmeyen durumlara neden olmaktadır. Ancak evsel tüketicilere, ticari işletmelere ve endüstriyel tesislere uygun ve kaliteli bir enerjiyi sürekli sağlamakla sorumlu olan dağıtım sistemlerinin, elektrik güç sistemlerinin hayati bir parçası olduğu bilinmektedir. Modern dağıtım sistemlerinde karbondioksit emisyonlarının düşürülmesine katkı sağlayan güneş ve rüzgâr enerjisi tabanlı yenilenebilir enerji kaynaklarının artması ve elektrikli araçlar gibi yeni yük türlerinin tanıtılmasıyla birlikte güç sistemlerindeki sorunlar daha da kritik hale gelmektedir. Bu bağlamda, Enerji Depolama Sistemleri (EDS); mevcut ve potansiyel şebeke sorunlarına esnek bir çözüm sağlamaktadır. Enerji depolama sistemlerinden Batarya tabanlı enerji depolama sistemleri (BEDS'ler), son yıllarda yenilenebilir enerji kaynaklarının kesintili olması ve dağıtım şebekesindeki güç kalitesinin iyileştirilmesi için umut verici bir çözüm olarak büyük ilgi görmektedir. Bu çalışma, dağıtım şebekesinde kullanılan batarya tabanlı enerji depolama sistemlerinin türleri, teknik özellikleri, kontrol stratejileri ve uygulamaları dahil olmak üzere kapsamlı bir genel bakış sağlar. Güç sistemlerinde meydan gelen ani pik yüklenmeler, gerilim seviyesinin ve frekans dalgalanmalarının güvenli sınırların dışına çıkması, dağıtımı etkileyen şebeke sorunlarının meydana gelmesi gibi güç kalite problemlerinin etkileri dahil edilerek batarya tabanlı enerji depolama sistemlerinin dağıtım şebekesine entegrasyonuyla ilgili faydaları ve zorluklarının ayrıntılı bir analizi sunulmaktadır. Son olarak, şebekeye entegre edilen BEDS’lerin tekno-ekonomik analizini içeren araştırma ve kapsamlı bir inceleme yapılmıştır. (Bu çalışma, Hüsna YILDIZ’ın yüksek lisans tezi kapsamında gerçekleştirilmiştir. ORCID NO: 0000-0002-1238-0034)
Anahtar Kelimeler: Batarya Tabanlı Enerji Depolama, Dağıtım Şebekesi, Yenilenebilir Enerji Kaynakları, Güç Kalite Parametreleri
|
