Gazi Mühendislik Bilimleri Dergisi, cilt.10, sa.2, ss.419-431, 2024 (Hakemli Dergi)
Yenilenebilir enerji kaynaklarının azalması ve dünya nüfusunun artmasıyla birlikte enerji
arz talep dengesi olumsuz etkilenmekte. EV sayısının hızla arması mevcut konvansiyonel
şebekelerde güç kalitesi problemlerine neden olmaktadır. Bu problemlerin üstesinden
gelebilmek için V2G, G2V ev V2H gibi topolojilerde çalışmalar yapılmaktadır. Bu çalışmada
tek fazlı V2G topolojisinde güç akışı için bir mikro şebeke tasarlandı. Bu mikro şebeke
içerisinde bir adet EV, bir adet ev ve bir adet PV panel bulunmaktadır. EV gündüzleri
otoparkta iken PV panel ile şarj olmaktadır. Mikro şebekede güç kalitesinde bir problem
olduğunda ise V2G topolojisi işletilerek EV bataryasından şebekeye güç akışı
gerçekleştirilmektedir. Bu sistemin işletilebilmesi için bir adet tek faz şebeke bağlantılı
evirici ve bir adet çift yönlü DC-DC dönüştürücü tasarımı gerçekleştirilmiştir. Tasarlanan
mikro şebekenin simülasyonları MATLAB/Simulink programında yapılmıştır. Simülasyon
sonuçlarına göre EV bulunan evlerde ya da iş yerlerinde bu sistem kurularak PV panel ile
EV bataryasının şarj edilmesi ve EV bataryasının mevcut mikro şebekede oluşabilecek güç
kalitesi problemlerinin giderilmesinde kullanılması tek fazlı V2G topolojisi için bir çözüm
önerisi sunmaktadır.
As renewable energy resources dwindle and the world's population grows, the balance
between energy supply and demand is being adversely affected. The rapid increase in the
number of EVs causes power quality problems in existing conventional grids. Topologies
such as V2G, G2V, and V2H are being studied in order to overcome these problems. In this
study, a microgrid is designed for power flow in single-phase V2G topology. In this
microgrid, there is one EV, one home, and one PV panel. The EV is charged by the PV panel
during the daytime when it is in the parking lot. When there is a power quality problem in
the microgrid, the V2G topology is activated and power flows from the EV battery to the
grid. A single-phase grid-connected inverter and a bidirectional DC-DC converter were
designed to operate this system. The simulations of the designed microgrid were
performed in the MATLAB/Simulink program. According to the simulation results,
installing this system in homes or workplaces with EVs, charging the EV battery with PV
panel, and using the EV battery to eliminate power quality problems that may occur in the
existing microgrid provides a solution for single-phase V2G topology.