Elektrikli araçlar için şarj sisteminin tasarımı
Design of charging system for electric vehicles
Yazar: NURETTİN YİLMAZ
Danışman: DOÇ. DR. MÜMTAZ MUTLUER
Necmettin Erbakan Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering

Özet:
Fosil yakıtların azalması, petrol fiyatlarının yükselmesi ve çevresel kirlilik endişeleri, modern araç teknolojilerine yönelik ilgiyi, özellikle çevre dostu elektrikli ulaşım araçlarına yönlendirmektedir. Günümüzde, çeşitli elektrikli araç türleri mevcuttur, bunlar arasında hibrit, şarj edilebilir hibrit ve tamamen elektrikli modeller bulunmaktadır, bu da tüketicilere geniş bir seçenek yelpazesi sunmaktadır. Özellikle dışarıdan şarj edilebilen elektrikli araçlar konusundaki araştırmalar önem kazanmıştır ve önümüzdeki dönemde bu araçların geniş çapta benimsenmesi öngörülmektedir. Ancak, büyük miktardaki elektrikli aracın şarj ihtiyacının karşılanması, şarj esnasında elektrik şebekesine potansiyel etkilerin araştırılması ve olası sorunlara önceden çözüm üretilmesi kritik bir gerekliliktir. Bu bağlamda, tez çalışması, darbe genişliği modülasyonu (PWM) kontrolü, PI kontrolü ve enerji depolama sistemleri entegrasyonu gibi çeşitli yöntemler, enerji sistemlerinin sorunsuz kullanımını sağlamak için özel tasarımları içermektedir. Enerji miktarının ve zamanının sürekli değişken olduğu bir durumda, şebekenin ve elektrikli araç (EA) kullanıcılarının sorunsuz bir şekilde şarj istasyonlarından faydalanabilmesi için akıllı bir şarj yönetim sistemine duyulan ihtiyaç önemlidir. Bu çalışmada önerilen Akıllı Şarj Sistemi, EA kullanıcılarının şebekeden güvenli bir şekilde enerji almasını, enerji kalitesinin korunmasını, pik yüklerin kontrol altında tutulmasını ve enerji sağlayıcılarının minimum etkilenmesini amaçlamaktadır. Bu çalışmada akıllı şarj sistemi tasarlanarak sonuçlar analiz edilmiş ve çözüm önerileri sunulmuştur.

Abstract:
The development of fossil fuels, the increase in oil prices and density concerns, and the interest in modern vehicle technologies, especially environmentally friendly electric transportation vehicles. Today, there are various electric vehicle models such as hybrid, fully electric and plug-in hybrid, which offer a wide range of personalized options. In particular, the importance of changing electric vehicles that can be charged externally will be gained and the widespread use of these vehicles in the future will be ensured. However, meeting the charging consumption of large amounts of electric vehicles, parts of the potential impacts on the electrical grid during charging, and the solution processes of possible products are a critical requirement. In this context, various modules such as thesis work, PWM control, PI control and energy storage systems solutions include special designs to achieve perfect energy consumption. In a situation where the amount and time of energy are constantly changing, the need for an intelligent charging management system package is important so that the grid and electric vehicle (EV) users can benefit from charging stations without any problems. The proposed Smart Charging System enables EV users to safely save energy from the grid, protect energy zones, keep peak loads under control and minimum energy of energy providers. In the thesis, a smart charging system was designed, the results were analyzed and solution suggestions were presented.