Elektrikli araçlar için batarya yönetim sistemi tasarımı


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, ELEKTRONİK VE HABERLEŞME MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2018

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: HAMİT SERHAT GÜL

Danışman: Umut Engin Ayten

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Günümüzde elektrikli araçların kullanım alanı giderek artmaktadır. Bu artışa paralel olarak elektrikli araç teknolojileri günden güne gelişmektedir. Elektrikli araçların en önemli bileşenlerinden biri enerji depolama sistemleridir. Enerji depolama birimi olarak çoğunlukla lityum iyon bataryalar kullanılmaktadır. Elektrikli araçlarda bataryanın performansı, aracın performansını ve kullanıcı deneyimini doğrudan etkilemektedir. Bu sebeple lityum iyon batarya teknolojileri, üzerinde kapsamlı araştırmalar ve çalışmalar yapılan bir alandır. Bataryaların en önemli bileşenlerinden birisi batarya yönetim sistemi adı verilen elektronik konrol birimi ve bu birim üzerinde koşan algoritmalardır. Bataryayı güvenli ve verimli bir şekilde kullanmanın yolu başarılı bir batarya yönetim sistemi kullanmaktır. Bu amaç için batarya yönetim sistemlerinin onlarca önemli görevi hatasız bir şekilde yerine getirmesi gerekmektedir. Bu tez çalışmasında elektrikli araçların bataryasında kullanılmaya uygun batarya yönetim sistemi özellikleri belirlenmiş ve bu doğrultuda özgün bir batarya yönetim sistemi donanımı geliştirilmiştir. Geliştirilen sistem modüler topolojiye uygun şekilde bir adet ana(master) ve bir adet uydu(slave) elektronik birimden oluşmaktadır. Geliştirilen batarya yönetim sistemi donanımının tasarım adımları ve maliyet analizi tez kapsamında sunulmuştur. Geliştirilen batarya yönetim sistemi donanımı üretilerek bataryayı güvenli ve verimli bir şekilde çalıştırabilmesi için yerine getirmesi gereken önemli görevler, 12 adet lityum iyon hücreden oluşan gerçek bir test bataryası üzerinde test edilmiş, donanımın performansı değerlendirilmiştir ve test sonuçları verilmiştir.