Effects of ambient temperature and drive cycle on electric vehicle charging using photovoltaic systems


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: ERİM GÜRER

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Onur Taylan

Eş Danışman: Tuğçe Yüksel Bediz

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Küresel ısınma ve iklim değişikliği sorunları ancak sera gazları salınımı azaltılarak çözülebilir. Salınan sera gazlarının yaklaşık %14'ü ulaşım sektöründen kaynaklanmaktadır. Fosil yakıt ile çalışan araçlardan elektrikli araçlara geçiş sorunun çözümü için en umut vadeden seçeneklerden biridir. Ancak, üretilen elektriğin yaklaşık olarak %68'i fosil yakıt kullanılarak üretilmektedir. Eğer elektrikli araçlar fosil yakıt kullanan termik santrallerde üretilen elektrik ile şarj edilirse toplam sera gazı salınımında herhangi önemli bir değişme olmayacaktır. Bu tez çalışmasında FV sistemden üretilen enerji ile elektrikli araç şarjı için genel bir model oluşturulmuştur. Bu model seçilen bölge için FV sistemden üretilecek enerji tahmini ve elektrikli araçların ihtiyaç duyacağı enerji talebi tahminlerini içermektedir. Daha sonra üretilen enerji ile talep edilen enerji karşılaştırılmıştır. Ardından geliştirilen model vaka analizi olarak İstanbul, Los Angeles(LA) ve New York(NY) şehirlerine uygulanmıştır. LA ve NY şehirleri farklı iklim, çevre ve sürüş özelliklerine sahiptir. Enerji talebi tahmini modeli oluşturulurken tahminlerin gerçeği en iyi şekilde yansıtması için hava sıcaklığının ve sürüş davranışlarının elektrikli araçların enerji tüketimleri üzerindeki etkisi dikkate alınmıştır. Elde edilen sonuçlara göre tasarlanan FV sistemler seçilen üç şehir için de senelik enerji talebini karşılayabilmektedir. İstanbul vaka analizinde varsayılan 10 aracın yıllık enerji talebi yaklaşık 300 MWh olurken, varsayılan otoparka kurulan 22.5 kW kurulu güce sahip FV sistem yılda yaklaşık 306 MWh enerji üretebilmektedir. LA ve NY şehirlerinin karşılaştırılması sonucunda Los LA FV elektrikli araç şarjı konusunda finansal ve enerji verimliliği olarak daha uygun olduğu saptanmıştır. Ayrıca enerji talebi tahminleri sırasında hava sıcaklığının ve sürüş profilinin enerji talebini %50'ye kadar artırdığı gözlemlenmiştir.