Hibrit elektrikli araçlarda enerji depolama yöntemleri ve verimliliği artırmak için yeni bir kişisel sürüş modu algoritmasının geliştirilmesi
Development of a new personal drive module algorithm for increasing efficiency in hybrid elektric vehicles and investigation of energy storage methods
Yazar: SEFA MERVE ALTUNKAYA
Danışman: PROF. DR. ENGİN ÖZDEMİR
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Enerji Sistemleri Ana Bilim Dalı / Deniz Jeolojisi ve Jeofiziği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Enerji = Energy ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences ; Ulaşım = Transportation

Özet:
Çağımızın artan nüfusu ve gelişen teknolojisiyle birlikte insanların ihtiyaçlarında da
artış olmaktadır. Günümüzde hemen hemen her birey kolay ulaşım sağlamak için
toplu taşıma araçları ya da özel araçlar kullanmaktadır. Fosil yakıtların azalması ile
birlikte araçlarda motorun çalışmasını sağlamak için farklı alternatif yollar aranmaya
başlanmıştır. Hibrit araçlar bu alternatif yolların en önde gelenidir. Hibrit araç
teknolojilerinde, araç sadece bir yakıt türüne bağımlı olmadığından, emisyon
azaltımından performans ve verimlilik iyileştirmelerine kadar pek çok fayda söz
konusudur. Hibrit araçların verimliliği enerji depolama sisteminin kapasitesine
bağlıdır. Günümüzde çoğunlukla enerji depolama amacıyla aküler, piller, ultra
kapasitörler ve volan enerji depolama sistemleri bulunmaktadır. Bunlar çoğunlukla
yüksek verimliliğe sahip olsalar da, her bir teknolojinin kullanılmasının gerekli ve
verimli olduğu alanlar vardır. Özellikle elektrikli ve hibrit elektrikli araçlarda,
yüksek enerji yoğunluğundan dolayı bataryalar temel enerji depolama ünitesi olarak
kullanılmaktadırlar. Ultrakapasitör ve volan enerji depolama sistemleri ise yüksek
güç yoğunluklarından dolayı yardımcı enerji depolama üniteleri olarak görev
yapmaktadırlar. Hibrit araçlarda verimlilik ve performansta diğer önemli husustur.
Her üretici aracını belirli kullanım koşullarındaki şartlara göre optimize etmektedir.
Örneğin bazı modeller yoğun trafikli şehirlere göre optimize edilirken bir diğer
model akıcı trafikte en yüksek verimliliğin elde edilmesi için tasarlanabilmektedir.
Ancak araç satın alırken birçok tüketici bahsi geçen teknik detaylara hakim değildir.
Bu çalışmada, hibrit araçlarda yer alan elektrik makinası ve bataryanın sürücünün
kullanım koşullarına göre optimize edilmesi ve hibrit çalışma algoritmasının
kullanıcı müdahalesi ile değiştirilebilmesine yönelik bir algoritma geliştirilmekte ve
önerilmektedir. Sürücünün sıklıkla kullandığı güzergahın menzilini, bu menzil
boyunca seyredilen ortalama hızı aracın sistemine girmesi ile hibrit yapının
dinamiklerinin değiştirilmesi ve verimlilik arttırılması hedeflenmektedir.

Abstract:
Along with the increasing population and developing technology of our age, the
needs of people are increasing. There is a rapid technological development in all
areas of transport from communication to health to advocacy. Today, almost every
individual uses public transport or special vehicles to provide easy access. Along
with the decline of fossil fuels, different alternative routes are being sought to ensure
that the engine is running in vehicles. Hybrid vehicles are at the forefront of these
alternative ways. In hybrid electric vehicle technology, there are many benefits, from
emissions reduction to performance and efficiency improvements, as the vehicle is
not only dependent on fuel propulsion. The efficiency of hybrid electric vehicles
depends on the capacity of the energy storage system. Today, there are battery, ultracapacitors
and flywheel as energy storage systems alternatives. Although these are
often highly efficient, there are areas where it is necessary and efficient to use each
technology. Especially in electric and hybrid electric vehicles, due to their high
energy density, batteries are used as basic energy storage unit. Ultra-capacitor and
flywheel energy storage systems are also serving as auxiliary energy storage units
due to their high power density. Another important issue in efficiency and
performance in hybrid vehicles. Each manufacturer optimizes the vehicle according
to the conditions of the particular use conditions. For example, while some models
are optimized for heavy-duty cities, another model can be designed to achieve the
highest productivity in flowing traffic. However, many consumers do not dominate
the technical details when buying a car. In this study, an algorithm is proposed and
proposed to optimize the electric machine and battery in the hybrid vehicles
according to the usage conditions and to replace the hybrid operation algorithm with
user intervention. It is aimed to change the dynamics of the hybrid construction and
increase the productivity by entering the range of the route that the driver frequently
uses and the average speed which is observed throughout this range.