Batarya yönetim sisteminin geliştirilmesi ve canbus veri trafiğinin incelenmesi
Development of battery management system and investigation of canbus data traffic
Yazar: MUHAMMET AHMET KOYUNCU
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ KUBİLAY TAŞDELEN
Isparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering
Dizin: Batarya termal yönetim sistemi = Battery thermal management system ; Denetleyici alan ağları = Controller area networks ; Yük analizi = Load analysis

Özet:
Son zamanlarda elektrikli araçların kullanımı ve üretimi artmaktadır. Bu artışla paralel olarak elektrikli araç teknolojileri sürekli olarak gelişmektedir. Elektrikli araçların kullanımlarının artmasıyla bataryaların şarj ve deşarj döngülerini kontrol eden BYS(Batarya Yönetim Sistemin)'nin de önemi artmakta ve verimlerinin arttırılması için araştırmalar yapılmaktadır. Elektrikli araçlarda kullanılan enerji yoğunluğu yüksek bataryaların, sürekli olarak kontrol altında tutulmaları gerekmektedir. Elektrikli araçların ihtiyaç duyduğu yüksek gerilim ve kapasitenin elde edilmesi için çok fazla sayıda hücre kullanılmaktadır. Her bir hücrenin kontrol altında tutulması için batarya yönetim sistemine ihtiyacı vardır. BYS, araç ile haberleşmesinde CAN (Controller Area Network- Denetleyici Alan Ağı) kullanılır. 
Bu tez çalışmasında, günümüz elektrikli araçlarında kullanılan BYS'nin CAN hattındaki veri trafiğinin analizi yapılmıştır. Yapılan bu analizde batarya paketinin anlık verileri CAN hattı üzerinden gönderilmektedir. Sistem içerisinde BYS, şarj cihazı ve VCU (Vehicle Control Unit- Araç Kontrol Ünitesi) bulunmaktadır.
BYS, VCU ve şarj cihazı düğümlerinin bulunduğu bir deney düzeneği hazırlanmıştır ve bu deney düzeneği üzerinde hat yükü hesaplaması yapılmıştır. Hat yükü hesaplama işleminde üç farklı yöntem kullanılmıştır ve bu yöntemlerin birbiri ile ilişkisi karşılaştırılmıştır. Test aşamalarında farklı CAN hızları kullanılmıştır ve mesaj gönderme sıklıkları değiştirilerek hat yükü analizi yapılmıştır. Hazırlanan deney düzeneğinden elde edilen verilere göre CAN hattındaki mesajların yükü %1.97 ile %19.58 arasında olduğu görülmüştür.

Abstract:
Recently, the use and production of electric vehicles has been increasing. In parallel with this increase, electric vehicle technologies are constantly developing. With the increase in the use of electric vehicles, the importance of BMS (Battery Management System), which controls the charge and discharge cycles of batteries, is increasing and researches are being carried out to increase their efficiency. Batteries with high energy density used in electric vehicles need to be kept under constant control. A large number of cells are used to obtain the high voltage and capacity required by electric vehicles. Each cell needs a battery management system to keep it under control. CAN (Controller Area Network) is used in BMS communication with the vehicle.
In this thesis, the data traffic on the CAN line of the BMS used in today's electric vehicles has been analyzed. In this analysis, instant data of the battery pack is sent over the CAN line. The system includes BMS, charger and VCU (Vehicle Control Unit).
An experimental setup with BMS, VCU and charger nodes was prepared and line load calculation was made on this experimental setup. Three different methods were used in the line load calculation process and the relationship of these methods with each other was compared. Different CAN speeds were used in the test stages and line load analysis was performed by changing the message sending frequencies. According to the data obtained from the prepared experimental setup, it was seen that the load of the messages on the CAN line was between 1.97% and 19.58%.