BESS Kurulumunda Elektrik İşleri Kapsamı: Batarya Tedarikçisi, EPC ve Elektrik Yüklenicisi Arasında Sorumluluk Nasıl Bölünür?

Bir BESS (batarya enerji depolama sistemi) kurulumu genel olarak altı iş paketinden oluşur: mühendislik ve tasarım, inşaat işleri, ana ekipman tedariki, saha elektrik işleri, haberleşme altyapısı ile test ve devreye alma. Ana ekipman tarafında batarya konteynerleri, güç dönüştürme sistemi (PCS), yükseltici trafo ve orta gerilim (OG) hücreleri bulunur. Saha elektrik işleri ise bu ekipmanları birbirine ve şebekeye bağlayan kablolama, topraklama ve yardımcı besleme işlerini kapsar.

Bu paketlerin her biri farklı bir tarafın uzmanlık alanına girer ve sorunlar genellikle paketlerin kesiştiği arayüz noktalarında çıkar. Örneğin konteyner temeline gömülen topraklama filizi inşaat işi gibi görünür; ancak yanlış konumda bırakılırsa elektrik yüklenicisinin işini doğrudan etkiler. Bu yüzden enerji depolama sistemi kurulumunda teklif aşamasının en önemli belgesi, iş paketlerini ve arayüzleri tek tek tanımlayan bir sorumluluk matrisidir.

Saha elektrik işleri de kendi içinde üç dalgada ilerler. Ekipman gelmeden önce topraklama ağı, boru ve kablo kanalı altyapısı tamamlanır; konteynerler ve PCS yerine oturduktan sonra kablo serimi ve sonlandırmalar yapılır; son dalgada test ve devreye almaya hazırlık gelir. Konteynerlerin vinçle yerine indirildiği günlerde aynı alanda kablo ekipleri çalışamayacağı için vinç programı ile elektrik iş programı birlikte hazırlanmalıdır.

Yaygın modelde konteyner ve PCS içindeki bağlantılar batarya tedarikçisinde, ekipmanlar arasındaki saha bağlantıları elektrik yüklenicisinde, sistem bütünlüğü ve koordinasyon ise EPC'de kalır. Bu dağılım sözleşmeden sözleşmeye değişir; özellikle PCS, trafo ve OG hücrenin tek şasi üzerinde fabrikadan hazır geldiği skid tipi çözümlerde saha bağlantı sayısı azalır ve sınırlar kayar. Aşağıdaki dağılım, sahada sık karşılaşılan bir modeli özetler ve teklif görüşmelerinde başlangıç noktası olarak kullanılabilir.

Batarya tedarikçisi: batarya konteyneri (raf, modül, BMS, iklimlendirme, yangın algılama ve söndürme), konteyner içi DC kablolama, fabrika testleri ve devreye alma süpervizyonu. PCS ve EMS yazılımı, sözleşmeye göre tedarikçide ya da ayrı bir entegratörde olabilir. İnşaat işleri, yani temeller, kablo kanalları, hendekler ve saha yolları, çoğunlukla EPC'nin inşaat alt yüklenicisindedir.

Elektrik yüklenicisi: konteyner ile PCS arası DC kablolama, PCS ile trafo arası AG bağlantısı, trafodan OG hücreye ve OG hücreden şalt sahasına uzanan OG kablolama ile kablo başlıkları. Saha topraklama ağı, eşpotansiyel bağlantılar, yardımcı besleme panoları, fiber optik serim ve ekler de bu kapsama girer. EPC ise tasarım onayı, şebeke bağlantı süreci, koruma ayarlarının belirlenmesi ve tüm arayüzlerin yönetiminden sorumludur.

Matriste 'kim yapar' kadar 'kim tedarik eder' sorusu da netleşmelidir. Kablo pabuçları, OG başlık kitleri, kablo rakorları ve fiber patch panellerin hangi tarafça sağlanacağı yazılmadığında, sahada malzeme bekleyen ekipler ve ek maliyet talepleri kaçınılmaz hale gelir.

BESS sahasında kablolama, DC ve AC tarafların ayrı güzergâhlarda ve ayrı kurallarla ele alınmasıyla planlanır. DC tarafta gerilim, güncel sistemlerde yaygın olarak 1500 V DC seviyesine kadar çıkar; kablonun yalıtım sınıfı bu gerilim seviyesine, kesiti akım taşıma kapasitesi ve gerilim düşümüne, kısa devre dayanımı ise batarya sisteminin beklenen arıza akımına göre seçilir. Pozitif ve negatif iletkenlerin etiketlenmesi, bağlantı noktalarında sıkma torklarının kayda geçirilmesi ve kablo uçlarının nemden korunması DC kablolamanın temel disiplinleridir.

AC tarafta PCS çıkışındaki alçak gerilim, yükseltici trafo üzerinden OG seviyesine çıkarılır ve OG kablolarla hücrelere ya da şalt sahasına taşınır. Bu kısımda kablo seçimi yalnızca akım taşıma kapasitesine göre değil; döşeme şekli, kablo gruplaması, toprağın ısıl direnci ve kısa devre koşullarına göre yapılır. OG kablolarda ekran topraklama yöntemi ve başlık tipi de tasarım aşamasında belirlenmelidir.

Sıklıkla atlanan bir kalem de yardımcı beslemedir: konteyner iklimlendirmesi, yangın algılama ve söndürme sistemleri, aydınlatma ve kontrol ekipmanları için ayrı bir AG dağıtım ağı gerekir. Bu besleme çoğunlukla bir yardımcı servis trafosundan ya da ayrı bir şebeke bağlantısından sağlanır ve kritik yükler kesintiye karşı UPS ile desteklenir. Yardımcı besleme panolarının ve kablolarının hangi tarafta olduğu matriste ayrıca yazılmalıdır.

Güzergâh planında güç kabloları ile haberleşme kabloları arasında ayrım bırakılır, yol geçişleri koruma borusu içinden yapılır ve ileride bakım için erişim düşünülür. Kablo metrajı, konteyner yerleşim planı kesinleşmeden hesaplanırsa sahada kısa kalan veya fazla gelen makaralar hem zaman hem maliyet kaybı yaratır.

BESS konteynerlerinin topraklaması kritiktir, çünkü arıza anında metal gövdelerde tehlikeli dokunma gerilimi oluşmasını engelleyen ve koruma cihazlarının doğru çalışmasını sağlayan sistem odur. Batarya konteyneri, PCS, trafo ve OG hücreler aynı saha topraklama ağına bağlanmalı, ekipmanlar arasında potansiyel farkı bırakılmamalıdır. Bu eşpotansiyel yapı, hem personel güvenliği hem de hassas kontrol ve haberleşme ekipmanının korunması için gereklidir.

Uygulamada topraklama işi temeller dökülmeden başlar: gömülü topraklama iletkeni ve konteyner bağlantı filizleri, inşaat ekibiyle koordineli olarak doğru konumda bırakılmalıdır. Bağlantılar ekzotermik kaynak veya uygun ek elemanlarıyla yapılır; sonradan erişilemeyecek noktalar fotoğraf ve kayıtla belgelenir. Yıldırımdan korunma sistemi ile saha topraklama ağının ilişkisi de tasarımda açıkça tanımlanmalıdır.

Tesis tamamlandığında topraklama direnci ve süreklilik ölçümleri yapılır; sonuçlar Elektrik Tesislerinde Topraklamalar Yönetmeliği ve proje şartnamesi çerçevesinde değerlendirilir. Topraklamayı kuran ekibin ölçüm sonuçlarını da raporlaması, sonradan ortaya çıkabilecek sorumluluk belirsizliğini ortadan kaldırır.

Fiber optik ve haberleşme kablolarının fiziksel tesisi çoğu projede elektrik işlerine dahildir; haberleşmenin yazılım ve konfigürasyon tarafı ise genellikle tedarikçide veya sistem entegratöründe kalır. BMS batarya hücrelerini izleyip PCS'ye çalışma sınırlarını bildirir; EMS şarj ve deşarj stratejisini yönetir ve verileri SCADA'ya aktarır. Bu zincirin sahadaki fiziksel omurgası fiber optik kablolar, ek kutuları, patch paneller ve bakır haberleşme kablolarıdır.

Elektrik yüklenicisinin kapsamı tipik olarak fiber kablonun boru ya da kanal içinde serilmesi, füzyon eklerinin yapılması, patch panellere sonlandırılması ve OTDR ölçümleriyle raporlanmasıdır. Haberleşme protokollerinin ayarlanması, IP planı, EMS yazılımının parametrelendirilmesi ve SCADA entegrasyonu ise ayrı bir kalem olarak yazılmalıdır. Bu ayrım sözleşmede yapılmazsa, 'kablo çekildi ama sistem haberleşmiyor' noktasında bir sorumluluk boşluğu oluşur.

Elektrik yüklenicisi, sisteme enerji verilmeden önce kendi tesis ettiği her bağlantının doğru ve güvenli olduğunu gösteren ön devreye alma (pre-commissioning) testlerini teslim eder. Bu testler, tedarikçinin fonksiyonel devreye alma çalışmalarına geçebilmesi için ön koşuldur. Hangi testlerin işveren veya EPC temsilcisinin tanıklığında yapılacağı, iş başlamadan önce bir muayene ve test planında (ITP) tanımlanmalıdır.

Tipik test paketi; DC ve AG kablolarda izolasyon direnci ve süreklilik ölçümünü, DC tarafta polarite (kutup) kontrolünü, bağlantı noktalarında tork kontrolü ve işaretlemeyi kapsar. Buna OG kablolarda VLF gerilim testi ve dış kılıf testi, faz sırası kontrolü, fiber hatlarda OTDR ölçümü ile topraklama direnci ve süreklilik ölçümleri eklenir. Her test kalibrasyonu güncel cihazlarla yapılır ve ölçüm değerleri tarih ve cihaz bilgileriyle kayıt altına alınır.

Test sonuçlarına ek olarak as-built çizimler, kablo listesi, başlık ve ek kayıtları ile eksik iş (punch) listesi de teslim dosyasının parçasıdır. Koruma rölelerinin sekonder enjeksiyon testleri ve enerjilendirme programı ise çoğunlukla EPC ya da uzman test ekibiyle birlikte planlanır.

BESS elektrik işleri için teklif alırken en az beş başlık yazılı olarak netleştirilmelidir: kapsam sınırları, malzeme tedarik ayrımı, metraj esası, test listesi ve saha koşulları. Kapsam sınırı için her bağlantının hangi klemens ya da baradan başlayıp nerede bittiği, tedarik ayrımı için ise kablo, başlık kiti, pabuç, fiber ve topraklama malzemesinin kimde olduğu sorulmalıdır.

Metraj esasında kazı ve geri dolgunun dahil olup olmadığı, kablo tavası ve boru işlerinin kimde kaldığı ve metraj farklarının nasıl fiyatlanacağı belirlenmelidir. Saha koşullarında vinç ve iş makinesi desteği, işletmedeki bir santralde çalışma izinleri, kilitleme-etiketleme (LOTO) prosedürleri ve bekleme sürelerinin nasıl değerlendirileceği konuşulmalıdır. Fiyat, bu kalemler ve saha keşfi netleştikten sonra sağlıklı biçimde ortaya çıkar.

Miratek Elektrik, Türkiye genelinde BESS, GES ve RES sahalarında kablo çekimi, OG kablo başlıkları, fiber optik, topraklama ve test işlerini üstleniyor. Killik RES sahasında Chint Power Systems için yürüttüğümüz BESS elektrik işleri, bu yazıdaki sorumluluk ayrımlarının sahada nasıl işlediğine dair somut bir örnek; ayrıntılarını proje yazımızda paylaştık. Kapsam matrisini teklif öncesinde birlikte gözden geçirmek, sahada en çok zaman kazandıran adımdır.