Bir elektrikli araç batarya soğutma sisteminin tasarım değişkenlerinin yapay zeka ile tahmini ve optimizasyonu
Prediction and optimization of design variables of an electric vehicle battery cooling system using artificial intelligence
- Tez No: 987030
- Danışmanlar: DR. EMRE BULUT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Otomotiv Mühendisliği, Automotive Engineering
- Anahtar Kelimeler: Batarya termal yönetim sistemi, Elektrikli araçlar, Lityum iyon pil, Battery thermal management system, Electric vehicles, Lithium ion battery
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bursa Uludağ Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Otomotiv Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Günümüzde elektrikli araçların yaygınlaşmasıyla birlikte, batarya sistemlerinin güvenli, verimli ve uzun ömürlü çalışmasını sağlayacak termal yönetim çözümleri giderek daha büyük önem kazanmaktadır. Bataryaların uygun sıcaklık aralığında çalışması hem enerji verimliliğini artırmakta hem de batarya ömrünü uzatmaktadır. Bu çalışmada, Laminer akış için sıvı soğutmalı bir batarya soğutma sistemine ait tasarım değişkenlerinin (örneğin, soğutucu debisi, kanal sayısı) sistem performansı (minimum sıcaklık, maksimum sıcaklık) gibi sistem performansı üzerindeki etkileri analiz edilmiştir. Laminer akış, düşük hızda, düzgün ve öngörülebilir akış karakteristiği sayesinde, ısı transferinin daha kontrollü ve homojen gerçekleşmesini sağlamaktadır. Bu özellik, batarya hücreleri arasında oluşabilecek sıcaklık farklılıklarını minimize ederek hem termal dengeyi korumakta hem de batarya hücrelerinin eş zamanlı ve dengeli yaşlanmasını desteklemektedir. Ayrıca laminer akış, türbülanslı rejime kıyasla daha düşük pompa gücü gerektirdiğinden, sistem genelinde enerji tüketimini azaltarak elektrikli araçların verimliliğine doğrudan katkı sunmaktadır. Analiz kısmında farklı debi değerleri için 3 kanallı, 4 kanallı, 5 kanallı termal soğutucunun sıcaklık farkı(ΔT), maksimum sıcaklık ve basınç düşümü(ΔP) grafikler oluşturularak incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
With the widespread adoption of electric vehicles, thermal management solutions that ensure battery systems operate safely, efficiently, and with long service life are becoming increasingly important. Operating batteries within an appropriate temperature range both improves energy efficiency and extends battery lifespan.In this study, the effects of key design variables for a liquid-cooled battery thermal management system under laminar flow such as coolant flow rate and the number of cooling channels on system performance (e.g., minimum and maximum cell temperatures) are analyzed. Owing to its smooth, predictable velocity profile at low speeds, laminar flow enables more controlled and homogeneous heat transfer. This characteristic minimizes temperature gradients between battery cells, thereby maintaining thermal balance and supporting simultaneous, uniform aging across the cells. Additionally, because laminar flow requires lower pump power compared to turbulent flow, it reduces overall system energy consumption and directly contributes to the efficiency of electric vehicles.In the analysis, for various flow rates, thermal coolers with 3, 4, and 5 channels were examined by generating and evaluating graphs of temperature difference (ΔT), maximum temperature, and pressure drop(ΔP)
Benzer Tezler
- Fuzzy logic based charge control strategy for lithium-ion batteries: Comparative evaluation with conventional techniques
Lityum-iyon bataryalar için bulanık mantık tabanlı şarj kontrol stratejisi: Geleneksel tekniklerle karşılaştırmalı değerlendirme
FURKAN AKSU
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLHAN KOCAARSLAN
- Elektrikli bir aracın batarya soğutma sistemi tasarımı ve optimizasyonu
Battery cooling system design and optimization of an electric vehicle
MUHAMMED DÖNMEZ
Doktora
Türkçe
2025
Otomotiv MühendisliğiBursa Uludağ ÜniversitesiOtomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET İHSAN KARAMANGİL
- Hexagonal boron nitride reinforced thermal conductivity improved composite material design applications in electric vehicles
Hegzagonal bor nitrür takviyeli termal iletkenliği iyileştirilmiş kompozit malzeme tasarımı: Elektrikli araçlarda uygulamaları
EMRULLAH CEBE
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ALAEDDİN BURAK İREZ
- Development of centrifugal pump for electric vehicle battery thermal management system
Elektrikli araç batarya termal yönetim sistemi için santrifüj pompa geliştirilmesi
UĞUR CAN KARAKAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. LEVENT ALİ KAVURMACIOĞLU
- Lityum-iyon batarya modüllerinin ısıl davranışının tasarım ve optimizasyon odaklı sayısal incelenmesi
Numerical investigation of the thermal behavior of lithium-ion battery modules based on design and optimization
OSMAN BEDRETTİN KARATAŞ
Doktora
Türkçe
2026
Makine MühendisliğiBursa Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KEMAL FÜRKAN SÖKMEN