REJENERATİF FRENLEMENİN ELEKTRİKLİ ARAÇLARDA ETKİLERİ VE GÜÇ ANALİZİ
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Elektrik-Elektronik Fakültesi, Elektrik Müh.Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2019
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Yaser Erdem
Danışman: Mehmet Salih Taci
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Çağımız teknolojisinde hayatımızın devamı için gerekli olan elektrik, ısınma, otomativ sektörü gibi çeşitli alanlarda petrol, kömür ve doğal gaz vb. yakıtlara ihtiyaç çok fazladır. Petrol ve türevi fosil kaynakların yakın gelecekte tükenecek olması ve bu yakıtların yakılması sonucu çevreye yayılan zararlı gazların(azot oksit, karbon monoksit vb.) tehdit oluşturması gibi sorunlar bu fosil kaynaklara alternatif enerjilerin kullanılmasını zorunlu hale getirmektedir. Türkiye 2004 yılında Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi'ne taraf olmuştur. Bu kapsamda ülkemiz motorlu araçlarda sera emisyonlarını azaltmakla yükümlü hale gelmekte ve yenilenebilir enerji kaynakları alanında çalışmalarını yoğunlaştırmaktadır. Uluslararası alanda fosil yakıtlı araçlarda sera gazı emisyonlarının azaltılması ve küresel ısınmanın etkileri kapsamında yapılan çalışmalar neticesinde sıfır emisyona sahip elektrikli araçlar üzerinde araştırmalar yoğunluk kazanmıştır. Özellikle elektrik motorları, batarya, şarj sistemleri ve güç elektroniği teknolojilerinde yapılan AR-GE çalışmaları sayesinde elektrikli araçlarda ciddi mesafeler katedilmiştir. Teknolojideki bu ilerlemeler fosil yakıtlı araçların yerini yakın zamanda karbon salınımının olmadığı elektrikli araçlara bırakacağı bir gerçektir. Ve bu sayede hava kirliliği ve petrole bağımlılık azalacağı gibi çevre duyarlılığına da önemli derecede katkıda bulunulmuş olunacaktır. Bu tez çalışmasında elektrikli araçların alt bileşenleri, mevcut üretimde bulunan elektrikli araçlar ve elektrikli araçlarda rejeneratif frenleme olayından bahsedilmiştir. Elektrikli araçlarda elektrik ihtiyacını karşılayan depolama elemanları bataryalar/süper kapasitörler/volanlar, araç tahrikini sağlayan elektrik motorları, araç içinde gerekli olan ve tahrik sisteminin kontrolünü sağlayan güç kontrol sistemleri gibi temel alt bileşenler anlatılmıştır. 75 kW AC asenkron motor ve 25 kW kurşun asit bataryalara sahip elektrikli bir araç modeli oluşturularak belirlenen sürüş çevrimi boyunca güç eğrisi çıkartılıp, frenleme esnasındaki güç analizi yapılarak rejeneratif frenlemenin tekerlek, aks bloğu, motor ve batarya sistemleri üzerindeki enerji akışları analiz edilmiştir. Rejeneratif frenlemeden optimum verim alabileceğimiz durumları tespit edebilmek için tasarlanan elektrikli aracın farklı eğim, batarya ve sürüş koşullarında test işlemi yapılmıştır. Ayrıca araç farklı sürüş koşullarında test edilerek, rejeneratif frenlemeden elde edilen enerjinin menzile katkısı incelenmiştir. Elde edilen simülasyon sonuçları ile eğimin rejeneratif frenleme üzerindeki etkisi ve rejeneratif frenleme için en uygun sürüş koşulları yorumlanmıştır. Tüm sonuçlar grafikler halinde verilerek analiz edilmiştir.