Elektrikli taşıtlarda enerji yönetim stratejilerinin, güç dönüştürücülerinin ve bağlantı topolojilerinin performans ve verimlilik üzerine etkisi

Abstract

Geleneksel içten yanmalı taşıtların temel enerji kaynağı olan petrolün, artan talebe karşın rezervleri giderek tükenmektedir. Buna ilave olarak taşıtların olumsuz çevresel etkilerinin de giderek artması, birçok taşıt üreticisini elektrikli taşıtlarla ilgili çalışmalara yönlendirmiştir. Bütün bunların yanında, içten yanmalı motorlu taşıtların özellikle düşük devirlerde verimlerinin az olması da elektrikli taşıtları daha cazip kılmaktadır. Elektrikli taşıtlar ile ilgili sürdürlen çalışmalar geniş bir alana yayılmakla birlikte, elektrikli taşıtların verimini ve menzilini arttırmaya yönelik olanlar daha öne çıkmaktadır. Elektrikli taşıtlarda verim ve menzil arttırma amacı ile gerçekleştirilen çalışmalar da kendi içinde, çözüm bekleyen farklı noktalara yoğunlaşmaktadır. Bu çalışmaların bir kısmı faydalı frenleme enerjisinin daha iyi geri kazınımına, en iyi enerji yönetim stratejisinin geliştirilmesine ve enerji kaynaklarının farklı bağlantı topolojilerinin etkilerine yoğunlaşmaktadır.Bu tez çalışmasında da yukarıda belirtilen alanlar ile ilgili devam eden çalışmalara katkı sağlamak amacı ile benzetim, deneysel ve tasarım çalışmaları gerçekleştrilmiştir. Benzetim çalışmaları süresince, tüm sisteme ait her alt bileşenin bir dinamik modeli oluşturulmuş ve sistem entegrasyonu sağlanmıştır. Oluşturulan tüm sistem üzerinde, farklı bağlantı yapıları ve farklı güç dönüştürücü topolojileri için çalışmalar tamamlanmıştır. Deneysel çalışmalar süresince ise, güç biçimlendirme ünitelerinin tasarımları ve prototipleri gerçekleştirilerek, test platformaları kurulmuştur. Bu test platformları üzerinde farklı enerji yönetim stratejileri, farklı güç biçimlendirme topolojileri ve farklı bağlantı yapıları için çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Gerçekleştirilen tüm benzetim ve deneysel çalışmalardan elde edilen sonuçlar irdelenerek sunulmuştur.