Rüzgar türbini/yakıt hücresi/ultra-kapasitör hibrid güç üretim sisteminin dinamik modellenmesi

Abstract

Alternatif enerji kaynakları üzerine yakın geçmiste yapılan arastırma ve gelistirmeler, bukaynakların geleneksel güç üretim sistemlerine katkı yapabilecek anlamda önemli birpotansiyele sahip olduklarını göstermistir. Degisken dogal sartlara ragmen yüktaleplerinin kesintisiz ve sürekli olarak karsılanabilmesi için farklı enerji kaynaklarının vedönüstürücülerinin birlikte kullanımları, alternatif enerjinin daha yaygın kullanımınısaglayacaktır.Bu çalısmada, rüzgar türbini, yakıt hücresi ve ultra-kapasitör sistemlerinin sürekli güçüretimi için birlikte kullanımları ele alınmıstır. Rüzgar türbininin çıkıs gücü rüzgar hızıile iliskili oldugundan, bir yakıt hücresi sistemi ile bir ultra-kapasitör sistemi hibridizeedilerek genel sistem performansının bütün sartlar altında sürekliligi saglanmıstır.Burada, güç dönüstürücüleri ve kontrolcüleri ile birlikte bir rüzgar/yakıt hücresi/ultrakapasitörsisteminin dinamik modellemesi, tasarımı ve simülasyonu amaçlanmıstır.Amaçlanan sistemde, rüzgar hızı yeterli ise rüzgar türbini hem yük talebini karsılamakta,hem de elektrolizörü beslemektedir. Rüzgar türbininden alınabilecek mevcut gücüntalebin altında kalması durumunda, aradaki güç farkının FC sistem tarafındankarsılanması öngörülmekte, FC sistem isletmede iken FC sistemin de maksimum çıkısgücünün üzerindeki kısa süreli yüklenmelerde, UC sisteminin aradaki toplam güç farkınıkarsılaması saglanmaktadır. lave olarak gelistirilen yeni bir topoloji sayesinde, rüzgarhızındaki ani degisimler de tolere edebilmekte ve rüzgar hızındaki degisimlerin türbinçıkıs büyüklükleri üzerindeki bozucu ve salınımlı etkileri yük tarafınayansıtılmamaktadır.Anahtar kelimeler: Dinamik modelleme, rüzgar gücü, yakıt hücreleri, ultra-kapasitör,yenilenebilir enerji, hibrid güç sistemleri