Hibrit itki sistemli bir aracın elektrifikasyonu ve güç yönetimi sistemi tasarımı
Electrification and power management system design of a hybrid propulsion vehicle
- Tez No: 1019382
- Danışmanlar: PROF. DR. FIRAT KAÇAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Elektrikli araçlar, Güç yönetimi, Hibrit enerji, Electric vehicles, Power management, Hybrid energy
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Sürdürülebilir ve enerji verimli ulaşıma olan artan taleple birlikte elektrik mühendisliğindeki gelişmeler, hibrit tahrik sistemlerinin gelişimini hızlandırmıştır. Birden fazla güç kaynağını birleşik bir sisteme entegre eden bu sistemler, her bir kaynağın avantajlarından yararlanarak, güç sisteminin kendisinden veya dışarıdan kaynaklanan dezavantajları bastırmayı amaçlar. Bu tez, elektrikli araçlarda en sık kullanılan güç kaynaklarından olan batarya, süper kapasitör, yakıt hücresi ve fotovoltaik panelden oluşan hibrit tahrikli bir araç için elektrifikasyon mimarisi ve güç sisteminin tasarımına, modellenmesine ve analizine odaklanmaktadır. Bu güç kaynaklarının her birinin enerji yoğunluğu, güç yoğunluğu, tepki süresi ve operasyonel verimlilik açısından farklı özellikleri vardır. Bunları tek bir hibrit tasarımda birleştirerek, sınırlamalarını ortadan kaldırırken bireysel avantajlarından yararlanılabilir. Önerilen sistemde, batarya, yüksek enerji yoğunluğu ve araç çalışması için sürekli güç sağlama yeteneği nedeniyle birincil enerji depolama ünitesi olarak görev yapmaktadır. Süper kapasitör, hızlı şarj-deşarj yeteneği ve uzun çevrim ömrü sayesinde hızlı ivmelenme sırasında yüksek güç taleplerini desteklemek ve yenilenme dönemlerinde enerjiyi verimli bir şekilde depolamak için kullanılmaktadır. Yakıt hücresi, sürekli güç sağlayan, aracın çalışma menzilini uzatan ve emisyonu düşüren destekleyici bir güç kaynağı olarak işlev görmektedir. Ek olarak, fotovoltaik panel, güneş radyasyonunu elektrik enerjisine dönüştürerek enerji sağlamakta, yükün güç talebine katkıda bulunmakta ve genel sistem verimliliğini arttırmaktadır. Önerilen sistem değerlendirilmesi için, uyumlu bir ortamda modellenmiş ve simüle edilmiştir. Seçilen güç yönetimi stratejisinin sonuçlarını doğru bir şekilde analiz etmek için agresif bir sürüş döngüsü seçilmiştir. Sonuçlar, uygun şekilde tasarlanmış bir elektrifikasyon sisteminde birden fazla enerji kaynağının entegre edilmesinin elektrikli araçların verimliliğini önemli ölçüde artırabileceğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
The increasing demand for sustainable and energy-efficient transportation with the developments in electrical engineering has accelerated the development of hybrid propulsion systems, these systems integrate multiple power sources into a combined system. These systems aim to suppress the disadvantages that come from either the power system itself or from the outside by utilizing the advantages of each source. This thesis focuses on the design, modeling, and analysis of an electrification architecture and the power system for a hybrid propulsion vehicle that concludes of some of the most used power sources in electrical vehicles; battery, supercapacitor, fuel cell and fotovoltaic panel. Each of these power sources has different characteristics in terms of energy density, power density, response time, and operational efficiency. By combining them within a single hybrid design, the system can use their individual advantages while eliminating their limitations. In the proposed system, the battery serves as the primary energy storage unit due to its high energy density and ability to provide sustained power for vehicle operation. The supercapacitor is integrated to support high power demands during rapid acceleration and to efficiently capture energy during regenerative periods because of its fast charge-discharge capability and long cycle life. The fuel cell functions as a supportive power source that supplies power continuously, extending the operational range of the vehicle while maintaining low emissions. In addition, the photovoltaic panel provides energy by converting solar radiation into electrical power, contributing to the power demand of the load and improving overall system efficiency. To evaluate the proposed system, it is modelled and simulated in a compatible environment. An aggressive drive cycle is chosen to properly analyze the results of the chosen power management strategy. The results demonstrate that integrating multiple energy sources in a properly designed electrification system can significantly improve the efficiency of electrical vehicles.
Benzer Tezler
- Automated hybrid-electric propulsion architecturemodeling for conceptual aircraft design: A novel approachto integrating system architecting in MDO
Kavramsal uçak tasarımı için otomatik hibrit-elektrikli itki mimarisi modellemesi: Sistem mimarisini MDO'ya entegre etmek için yeni bir yaklaşım
MAHMOUD ESSAM ABDELMONEAM FOUDA
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Uçak MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DİLEK FUNDA KURTULUŞ
DR. LUCA BOGGERO
- Kemalpaşa etlik piliç işletmelerinin teknik ve ekonomik yönden incelenmesi
Başlık çevirisi yok
HAYRİ TUNA YÜKSELEN
- Rana ridibunda (anura-ranidae) kompleksi üzerinde morfolojik, serolojik ve ekolojik araştırmalar
Başlık çevirisi yok
HÜSEYİN ARIKAN
- Beyaz yumurtacı yerli otoseks hibritlerin elde edilmesinde ikili ve dörtlü melezleme yöntemlerinin karşılaştırılması
Başlık çevirisi yok
MUSA SARICA