Primer Frekans Kontrol Hizmeti Veren Batarya Enerji Depolama Sistemlerinin Kontrolü
Öz
Yenilenebilir enerji kaynaklarının sistemdeki payının artması, sistem ataletinin azalmasına ve frekans kararlılığının zayıflamasına neden olmaktadır. Düşük atalet koşullarında meydana gelen ani güç dengesizlikleri, frekansın daha hızlı ve yüksek genlikli sapmalar göstermesine yol açmakta, geleneksel üretim birimleri ise bu hızlı değişimlere yeterli yanıt verememektedir. Bu nedenle, kısa tepki süresi ve çift yönlü aktif güç desteği gibi özellikleri sayesinde batarya enerji depolama sistemleri, frekans kontrolü uygulamaları için etkili bir çözüm olarak öne çıkmaktadır. Bu çalışmada, 2023 yılına ait şebeke frekans verileri ile MATLAB/Simulink ortamında Primer frekans kontrol hizmeti veren batarya modeli oluşturulmuştur. Ölü bant, deşarj derinliği ve şarj durumu ayar noktası parametreleri ile batarya enerji depolama sistemlerinin primer frekans kontrolü hizmetinde etkin şekilde kullanılabilmesi ve performansının artırılması amacıyla ızgara arama algoritması ile optimize edilmiştir. Gerçekleştirilen benzetim çalışmaları sonucunda belirlenen sistem parametrelerinin, bataryanın yıllık kapasite azalması, döngü sayısı ve sistem geliri üzerinde önemli etkiler oluşturduğu gözlemlenmektedir. Sonuç olarak, batarya enerji depolama sistemlerinin primer frekans kontrol hizmeti gerekliliklerine uygun şekilde işletilebilmesinin, sistem performansı ve ekonomik verimlilik üzerinde belirleyici bir etkiye sahip olduğu ortaya çıkmaktadır.
Anahtar Kelimeler
Kaynakça
- [1] Behabtu H. A., Messagie M., Coosemans T., Berecibar M., Fante K. A., Kebede A. A. and Van Mierlo J., “A Review of Energy Storage Technologies’ Application Potentials in Renewable Energy Sources Grid Integration'”, Sustainability, 12: 10511, (2020).
- [2] Zhao C., Hashemi S., Andersen P. B. and Traholt C., “Data-driven state of health modeling of battery energy storage systems providing grid services'”, 11th International Conference on Power, Energy and Electrical Engineering (CPEEE), Tokyo, Japan, 43–49, (2021).
- [3] Özdoğan N. ve Bahçeci S., “Şebekeye Bağlı Bir Rüzgâr Enerji Sisteminin PSCAD ile Modellenmesi ve İncelenmesi”, Politeknik Dergisi, 26(1): 49-59, (2023).
- [4] Luo X., Wang J., Dooner M. and Clarke J., “Overview of current development in electrical energy storage technologies and the application potential in power system operation”, Applied Energy, 137: 511–536, (2015).
- [5] Zakeri B. and Syri S., “Electrical energy storage systems: A comparative life cycle cost analysis”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 42: 569–596, (2015).
- [6] Divya K. C. and Østergaard J., “Battery energy storage technology for power systems—An overview”, Electric Power Systems Research, 79: 511–520, (2009).
- [7] International Renewable Energy Agency (IRENA), “Electricity Storage and Renewables: Costs and Markets to 2030”, IRENA Publications, Abu Dhabi, (2017).
- [8] Saib S, Bayındır R, Vadi S., “A review: Usage of Different Technologies of Electrical Energy Storage System Coupled Hybrid Power System”, Politeknik Dergisi, 28(2):331-349, (2025).
Ayrıntılar
Birincil Dil
Türkçe
Konular
Elektrik Enerjisi Depolama, Elektrik Enerjisi Taşıma, Şebeke ve Sistemleri
Bölüm
Araştırma Makalesi
Erken Görünüm Tarihi
25 Ağustos 2025
Yayımlanma Tarihi
21 Nisan 2026
Gönderilme Tarihi
15 Temmuz 2025
Kabul Tarihi
1 Ağustos 2025
Yayımlandığı Sayı
Yıl 2026 Cilt: 29 Sayı: 4