ASPİLSAN Enerji, Pil ve Batarya Sistemlerinin Geleceğine Işık Tuttu – MSI Dergisi: Türk Savunma ve Havacılık Sanayisinin Güncel Referans Bilgi Kaynağı ve Yenilik Habercisi

ASPİLSAN Enerji, Pil ve Batarya Sistemlerinin Geleceğine Işık Tuttu

29 Ocak 2018

MSI Dergisi’nin 154’üncü sayısında yayımlanan “ASPİLSAN Enerji, Pil ve Batarya Sistemlerinin Geleceğine Işık Tuttu” başlıklı özel haber, MSI Dergisi’nin İnternet sitesinde paylaşılmıştır:

 

Türkiye’deki askeri nitelikli akü ekosisteminin merkezinde bulunan ASPİLSAN Enerji, bu konumunu, 21-22 Aralık tarihlerinde, Kayseri’de gerçekleştirdiği, 2’nci Pil Teknolojileri ve Havacılıkta Kullanılan Akü Sistemleri Çalıştayı ile vurguladı. Firma; silah sistemleri, askeri platformlar, havacılık ve robotik alanlarında kullanılan akü teknolojileri konusunda, Türkiye’de otorite olma yolundaki kararlılığını, düzenlediği bu çalıştay ile göstermiş oldu.

 

ASPİLSAN Enerji’nin batarya ürün ailesi

Pil teknolojileri, süperkapasitörler, enerji depolama sistemleri, yakıt pilleri ve havacılıkta kullanılan akü sistemleri konusunda çalışmaları bulunan kamu kuruluşları, üniversiteler ve firmalardan oluşan ekosistemi bir araya getiren çalıştayda, bu konulardaki son gelişmeler ele alındı.

ASPİLSAN Enerji’nin ürettiği F20/40H1C tipi nikel kadmiyum akü, UH-1H helikopterleri ve C-160 uçaklarında kullanılabiliyor.

          

 

 

Çalıştayın açılış konuşmasını, ASPİLSAN Enerji Yönetim Kurulu Başkanı İlhan Bölük yaptı. Bölük, konuşmasına, enerji depolama sistemlerinin gün geçtikçe artan önemine vurgu yaparak başladı: “Devletimizin, büyük teşvik ve destekleri ile rüzgâr enerjisi ve güneş enerjisi sistemlerinde büyük yatırımlar yapılmış ve yerli araç üretimi için karar alınmıştır. Çok büyük olasılıkla bu araç, elektrikli olacaktır. Her iki konuda da taşınabilir enerji teknolojileri çok önem kazanmaktadır. Özellikle elektrikli aracın en önemli bölümünü, güç kaynakları, yani bataryaları oluşturmaktadır. Ayrıca savunma sanayisinde de modern batarya teknolojilerine olan ihtiyaç, günden güne artmaktadır.”

Türkiye’nin Tek Uçak ve Helikopter Aküsü Üreticisi: ASPİLSAN Enerji

ASPİLSAN Enerji’nin sektördeki konumunu hatırlatan Bölük, iş birlikleri konusuna da değindi: “Malumunuz, ülkemizin tek uçak ve helikopter aküsü üreticisi, ASPİLSAN Enerji’dir. TSK envanterindeki hava araçlarında, ASPİLSAN ürünleri kullanılmaktadır. Şimdi de bu konuda bir adım daha ileri giderek sivil havacılıkta kullanılan uçakların akülerini üretmek için, 2016 yılında başlattığımız EASA sertifikasyon sürecinin sonuna gelmiş bulunuyoruz. Çok kısa bir süre sonra, elektrotu dâhil, uçak ve helikopter aküsünün tamamını üreteceğiz. Gerek Ar-Ge merkezimizde olsun gerekse diğer çalışmalarımızda, bütün üniversitelerimiz ve sektörümüzün diğer temsilcileri ile her an iş birliğine hazırız.”

ASPİLSAN Enerji tarafından geliştirilen, 75 kWh gücündeki enerji depolama sistemi (EDS), Diyarbakır’daki bir üs bölgesinde, Nisan ve Ağustos ayları arasında kullanıldı. EDS sayesinde, bu süre zarfında, 1.000 litrenin üzerinde akaryakıt tasarrufu sağlandı.

Çalıştay, Sektörün Eksikliğini Gideriyor

Bölük, sektördeki iş birliklerinin eksik olduğuna da değindi: “Üniversite, iş dünyası ve sektör olarak, koordinasyonda sıkıntılarımızın olduğunu değerlendiriyorum. Bu da Türkiye için, emek, gayret ve zaman israfı olarak şekilleniyor. Kısaca, sinerji yaratamadığımızı düşünüyorum. Dolayısıyla bugün burada, sizlerin katkıları ile oluşturulan bu bilgi paylaşım platformunun, gerek bu alandaki güncel teknolojilerin ve trendlerin anlaşılması gerekse ülkemiz araştırmacıları ve sanayicilerinin gelecekte yürütecekleri çalışmalara ışık tutması adına, oldukça faydalı olacağını değerlendiriyorum.”

Pil Teknolojilerindeki Trendler

Bölük’ün konuşmasının ardından başlayan ve 2 gün boyunca, toplam 24 sunumun yapıldığı çalıştay sırasında, sıklıkla üzerinde durulan ve öne çıkan konular ise şunlar oldu:

  • Muharebe sahasında sessiz hareket edebilme, ısıl izlerin azaltılması ve gizlenebilme kabiliyeti gibi konular, elektrikli tahrik sistemlerinin, askeri platformlarda da ön planda olmasını sağlayacak.
  • Hafiflikleri ve enerji yoğunlukları gibi sebeplerle lityum-iyon pillerin havacılıkta kullanımı, giderek artıyor.
  • Lityum-iyon bataryalarda, anot ve katot konusunda seçilebilecek pek çok alternatif malzeme mevcut. Bu malzemelerin; enerji yoğunluğu, emniyet, güvenilirlik, ömrü boyunca çevrim sayısı, çevresel koşullara duyarlılık gibi parametrelerinin değerlendirilerek, bataryanın kullanılacağı platforma göre optimize edilmiş bir malzeme seçilmesi önemli.
  • Askeri amaçla kullanılacak akülerde, güvenilirlik; havacılıkta kullanılacak akülerde ise emniyet, göz ardı edilmemesi gereken faktörler.
  • Elektrikli ve hibrit araçlar, yaygınlaşmaya devam ediyor. Bu araçların etkili kullanılabilmesi ise pil ve akü teknolojilerindeki gelişim ile doğru orantılı.

   

ASPİLSAN Enerji, Tecrübelerini Paylaşıyor

Çalıştay sırasında, ASPİLSAN Enerji çalışanlarından; Ar-Ge Müdürü Ahmet Altınay, Kalite ve Sertifikasyon Müdürü Şule Hüsrevoğlu ve Ar-Ge Mühendisleri Taner Çarkıt ve Mehmet Erciyes; gerçekleştirdikleri sunumlar sırasında; yeni pil teknolojileri, enerji depolama sistemleri, batarya tasarım parametreleri ve havacılıkta kullanılan akülerdeki sertifikasyon süreçleri konusundaki bilgilerini ve tecrübelerini paylaştılar. Ayrıca firmanın, bu alanlardaki son dönem faaliyetleri ve ürünleri hakkında bilgilendirmede bulundular.

 

ASPİLSAN Enerji’nin, Sahada Kullanılan Enerji Depolama Sistemleri

ASPİLSAN Enerji’nin de ürün ailesi içerisinde yer alan enerji depolama sistemleri (EDS), adından da anlaşılabileceği üzere, genel olarak enerjinin, çalıştay süresince kullanılan anlamı itibarıyla da elektriğin, depolanmasına olanak veren, büyük ölçekli bataryaları ifade ediyor. EDS’lerin önemi ise yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımı arttıkça, kendisini daha çok belli ediyor. Meteorolojik olaylar, güneşin gökyüzündeki konumu gibi sebeplerden dolayı, bu kaynakların gün içerisindeki üretim miktarları, dalgalanma gösterebiliyor. EDS’ler ise üretimin yüksek olduğu anlarda, fazla üretilen elektriği depoluyor; üretimin düştüğü zamanlarda ise bu elektriği kullanıcıya sunuyor. Benzer şekilde, şebeke elektriğinin daha ucuz olduğu saatlerde depolanarak daha sonra kullanılması ve böylece tasarruf sağlanması imkânı da bulunuyor.

ASPİLSAN Enerji’nin; 3,5 kilovatsaat (kWh)’tan 1 megavatsaat (mWh)’a kadar değişen aralıklarda, enerji depolama kabiliyeti sunan çözümleri bulunuyor. Bu sistemlerin boyutları, 135 cm ile 40 fit arasında; ağırlıkları ise 110 kg ve 29.700 kg arasında değişiyor. Firmanın, 10, 20 ve 40 fit boyuta sahip çözümleri, uluslararası konteyner standartlarında üretiliyor. Bu sistemlerden bazıları, Diyarbakır’daki bir üs bölgesinde, 2017 yılının Nisan ve Ağustos ayları arasında test edildi ve bu süre zarfında, jeneratör kullanımına gerek kalmadığı için, 1.000 ila 1.200 litre arasında, akaryakıt tasarruf edildi. Benzer şekilde, başka bir sistem de hâlihazırda, Şırnak’taki başka bir üs bölgesinde kullanılıyor.

ASPİLSAN Enerji, Ankara Yatırımı ile Büyüyor

ASPİLSAN Enerji, Ar-Ge konusunda da önemli yatırımlar yapıyor. Firmanın Kayseri’deki Ar-Ge Merkezi, 2017 yılının başında faaliyete geçti. Firma, Ankara’da da bir tasarım merkezi açma kararı aldı. 2018 yılının Mart ayında faaliyetlerine başlaması planlanan merkezde; pil, batarya ve enerji teknolojilerine yönelik olarak; 1 ila 7 arası teknolojik olgunluk seviyelerinde, laboratuvar, prototip ve test çalışmaları yürütülecek. Ayrıca firma, şu Ar-Ge projeleri üzerinde çalışıyor:

  • Askeri Saha Şartlarına Uyumlu Şarj ve Bakım Yapabilen Akıllı Batarya Kabini ve Tasarımı (KANGURU),
  • Uçak Akülerinde Kullanılan Nikel-Kadmiyum Piller için Elektrot Üretimi,
  • Elektrikli ve Hibrit Araçlar için Performans Parametrelerine Duyarlı Batarya ve Enerji Yönetim Sistemlerinin Geliştirilmesi,
  • Nikel-Kadmiyum Bataryalar için Fiber Elektrot Geliştirilmesi,
  • Askeri Uygulamalarda Kullanılmak Üzere Doğrudan Alkolle Çalışan PEM Yakıt Hücresi Geliştirilmesi ve
  • Sodyum-İyon Pil Hücresi Geliştirilmesi.

 

TÜBİTAK, bu projelerden, ilk 2’sini destekliyor; diğer projeler ise TÜBİTAK desteği için başvuru aşamasında.

ASPİLSAN Enerji, EASA Sertifikasyonu Almaya Hazır

ASPİLSAN Enerji’nin, havacılıkta kullanılan akülerdeki sertifikasyon süreçleri konusundaki tecrübeleri de sunumlarda katılımcılarla paylaşıldı. ASPİLSAN Enerji’nin EASA sertifikasyonu süreci, 2016 yılının Ocak ayında yapılan başvuru ile başladı. Firma, 2018 yılının Nisan ayında, Tasarım Organizasyon Onayı (DOA) ve Üretim Organizasyon Onayı (POA) almayı, çeşitli ürünlerini de Avrupa Teknik Standart Emri (ETSO) testlerinden geçirmeyi hedefliyor. ASPİLSAN Enerji Kalite ve Sertifikasyon Müdürü Şule Hüsveroğlu, firmanın bu konudaki birikimini sektör ile paylaşma motivasyonunu şu şekilde özetledi: “ASPİLSAN Enerji, bu konudaki bilgi birikimini, havacılık sektörü ile paylaşmaya hazırdır ve öncü kuruluşlar arasında yer almaya olan kararlılığı ile ülkemize, 21’inci yüzyılda, yeni ufuklar açmayı hedeflemektedir. Biz, havacılık sektöründe sertifikasyon sürecine giren her şirkete, gereken desteği vermeye hazırız.”

  

Sodyum-İyon Pillerin Yükselişi

İki gün boyunca temponun hiç düşmediği çalıştayda, sunum yapan diğer konuşmacıların isimleri ve bahsettikleri konular ise ana hatlarıyla şöyle oldu:

  • Erciyes Üniversitesi Öğretim Üyesi Prof. Dr. Şaban Patat, sodyum-iyon pillerin avantajlarından bahsetti ve bu tip pilleri, lityum-iyon pillerle kıyasladı. Bu avantajlar, şu şekilde sıralanıyor:
    • Sodyum, lityuma göre, dünya üzerinde çok daha fazla bulunuyor ve temin maliyeti çok daha düşük.
    • Sodyum-iyon pillerin üretim yöntemleri, lityum-iyon pillere benzediği için, aynı altyapı ile üretilmesi mümkün.
    • Sodyum-iyon piller; enerji yoğunluğu, güç yoğunluğu ve raf ömrü gibi değerler bakımından, lityum-iyon pillere benziyor.
    • Sodyum-iyon pillerin termal kararlılığı ve taşıma güvenliği daha yüksek.
  • Gebze Teknik Üniversitesi Öğretim Üyesi Doç. Dr. Rezan Demir Çakan, lityum sülfür bataryaların avantajlarını; yüksek teorik kapasite, yüksek enerji yoğunluğu, düşük maliyet ve oda sıcaklığında çalışabilme olarak sıraladı ve bu tip bataryaların kullanımında yaşanan sorunlara değindi.

   

  • TÜBİTAK Savunma Sanayii Araştırma ve Geliştirme Enstitüsü (SAGE) Müdür Yardımcısı Ahmet Göçmez, ısıl pil teknolojileri ve askeri kullanım alanlarından bahsetti. TÜBİTAK SAGE’nin üretebildiği bu bataryaların, yurt dışından tedariki, hem çeşitli yasal düzenlemelere tabi hem de çok maliyetli. Yeniden şarj edilebilme özelliği olmayan bu bataryalar; uzun raf ömrü, yüksek güç yoğunluğu, yüksek güvenilirlik ve zorlu çevresel koşullara dayanıklılık gibi özellikleri sebebiyle mühimmat veya fırlatma koltuğu benzeri, tek sefer kullanılan sistemlerde tercih ediliyor.
  • Dumlupınar Üniversitesi Öğretim Üyesi Prof. Dr. Hasan Göçmez, rezerv pil teknolojileri ve lityum oksihalit piller hakkında bir sunum yaptı.

  

  • Çukurova Üniversitesi Öğretim Üyesi Prof. Dr. Halime Ömür Paksoy, bataryalarda ortaya çıkan fazla ısının bertaraf edilmesi maksadıyla faz değiştiren maddeler (FDM)’in kullanılabileceğini söyledi ve bunların tasarımı ile ilgili detaylar verdi.
  • İstanbul Teknik Üniversitesi (İTÜ) Öğretim Üyesi Prof. Dr. Özgül Keleş, lityum-iyon pillerde kullanılan ince film teknolojisinin gelecekte öneminin artacağını belirtti ve İTÜ’nün bu alandaki çalışmaları hakkında bilgi verdi.

  

  • Orta Doğu Teknik Üniversitesi (ODTÜ) Öğretim Üyesi Prof. Dr. Kadri Aydınol, gümüş-oksit-çinko bataryaların, yüksek enerji ve güç yoğunluğuna sahip olduğunu; ancak maliyetlerinin de yüksek olduğunu belirtti ve bu sebeplerle genellikle torpidoların eğitim bataryası olarak kullanıldıklarının altını çizdi.
  • Sakarya Üniversitesi Öğretim Üyesi Prof. Dr. Hatem Akbulut, enerji depolama tekniklerini ve üniversitesinin elektrokimyasal enerji depolama çalışmalarını anlattı. Ayrıca, bu alanda kullanılan farklı yöntemleri, birbiri ile kıyasladı.

  

  • ODTÜ Öğretim Üyesi Prof. Dr. Tayfur Öztürk, şebeke enerjisinin depolanmasında kullanılan düşük maliyetli çözümlerden ve bu alandaki trendlerden bahsetti.
  • TÜBİTAK Marmara Araştırma Merkezi (MAM)’nde Başuzman Araştırmacı olarak görev yapan Dr. Türev Sarıkurt, batarya yönetim sistemleri (BYS)’ni ve bataryalardaki hücre gerilimlerinin dengelenmesi için kullanılan yöntemleri anlattı. Hücre gerilimlerindeki farklılıkların, bataryanın ömrünü kısaltması ve kapasitesini düşürmesi gibi zararlı etkileri bulunduğunu dile getirdi.

  

  • Mutlu Akü Ar-Ge ve Yeni Teknolojiler Müdürü Doç. Dr. Muhsin Mazman, elektrikli araçlardaki pil teknolojilerine değindi ve elektrikli araç üretiminin, Türkiye için artık bir opsiyon değil, zorunluluk hâline geldiğini vurguladı.
  • ODTÜ Güneş Enerjisi Araştırma ve Uygulama Merkezi (GÜNAM) Müdürü Prof. Dr. Raşit Turan, güneş enerjisinden elektrik üretimi konusundaki yükselen teknolojileri ve GÜNAM’ın bu alandaki çalışmalarını anlattı.

  

  • ASELSAN’da Kıdemli Tasarım Lideri olarak görev yapan Mustafa Can Altungüneş, ulaşım alanında ihtiyaç duyulan enerji depolama sistemlerine yönelik olarak, ASELSAN’ın yürüttüğü çalışmaları anlattı.
  • ASELSAN’da Uzman Mühendis olarak görev yapan Murat Başaran, zırhlı araçlardaki kule hareketleri gibi, aracın elektrik üretim sistemlerine anlık olarak büyük yükler bindiren durumlara yönelik olarak da bataryaların önemli olduğunu vurguladı.

  

  • İTÜ Öğretim Üyesi Doç. Dr. Seden Beyhan, proton değişim membranı (PEM) tipi yakıt pillerinin avantajlarını; yüksek verim, sessizlik, modülerlik, dayanıklılık, güvenlik ve atık ısıyı geri kazanabilme olarak sıraladı. Ayrıca, bu sistemlerin, askeri açıdan da pek çok alanda kullanılabileceğini dile getirdi.
  • TUSAŞ’ta Tasarım Mühendisi olarak görev yapan Levent Yıldırım, hava araçlarının tasarımındaki batarya isterlerini anlattı ve F-22, F-35, A380 ve Boeing 787 uçaklarında, lityum-iyon bataryaların kullanıldığını hatırlattı.

  

  • Türk Hava Yolları (THY) Teknik Bakım ve İşletmeler Müdürü Serkan Kobak, THY envanterindeki uçaklarda kullanılmakta olan akü tiplerini; nikel-kadmiyum, fiber-nikel-kadmiyum, kurşun-asit ve lityum-iyon olarak sıraladı. Ayrıca, THY Teknik firmasının, bu akülerle ilgili uyguladığı bakım süreçlerinden bahsetti.
  • ODTÜ Öğretim Üyesi Doç. Dr. Hüsnü Emrah Ünalan, süperkapasitörlerin, yüksek spesifik güce sahip oldukları için, depoladıkları enerjiyi hızlı bir şekilde deşarj edebileceklerini; ancak düşük spesifik enerjiye sahip oldukları için de depolama kapasitelerinin sınırlı olduğunu belirtti ve vinçler gibi belirli bir anda çok yüksek enerjiye ihtiyaç duyan sistemlerde kullanılmaları hâlinde, önemli tasarruflar sağlanabileceğinin altını çizdi.

  

  • TÜBİTAK MAM’da Uzman Araştırmacı olarak görev yapan Doç. Dr. Davut Uzun, 1980’li yıllarda tasarlanmış olan ticari yolcu uçaklarında kullanılan akülerin, 200-300 kVA aralığında güce sahip olduğunu; 2010’lu yıllarda geliştirilen aynı tür uçaklarda ise 1.000 kVA’ya yakın güce sahip akülerin kullanıldığını hatırlattı ve lityum-iyon bataryalara uygulanan güvenlik testlerinden bahsetti.
  • Çukurova Üniversitesi Öğretim Üyesi Porf. Dr. Gülfeza Kardaş, nikel kadmiyum akülerin havacılıkta kullanımı hakkında bir sunum yaptı ve bu tip akülerin tasarımında dikkat edilmesi gereken hususlara değindi.

 

Çalıştay, yapılan sunumların ardından sona erdi. Çalıştaydan sonra da katılımcılar arasında bir anket yapıldı. ASPİLSAN Enerji bu anketlerle gerçekleştireceği bir sonraki çalıştay için katılımcılardan geri beslemeler alıyor. Önümüzdeki dönemde 3’üncüsünün de düzenlenmesi planlanan çalıştayda, gelecek talebin durumuna göre paralel salonlarda eş zamanlı oturumların düzenlenebileceği ifade ediliyor.

701 toplam görüntüleme, 1 bugünkü görüntüleme