Modeling and optimal power management of a parallel hybrid electric vehicle
Paralel hibrit elektrikli aracın modellenmesi ve optimal kontrolü
- Tez No: 223982
- Danışmanlar: PROF. DR. LEVENT GÜVENÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Enerji, Makine Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering, Energy, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2008
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 109
Özet
Yakıt tüketimi ve emisyonlar açısından klasik araçlara oranla çok daha başarılı olan hibrit elektrikli araçlar, son yıllarda oldukça popüler olmaya başlamışlardır. Bu tezde, bilgisayar ortamında bir paralel hibrit elektrikli araç matematiksel olarak modellenmiş, yakıt tüketimini azaltma amacıyla bir optimum güç yönetim algoritması geliştirilmiş ve bu algoritma araç modellerine uygulanarak kontolcülü aracın klasik araçla yakıt tüketimi açısından karşılaştırılması simülasyon sonuçlarıyla incelenmiştir.İlk bölümde, hibrit elektrikli araçlarla ilgili genel bilgiler verilmiş, bu araçların tarihçesine, mimarisine ve ana elemanlarının özelliklerine değinilmiştir.İkinci bölümde, hibrit elektrikli araçları oluşturan elemanların nasıl modellendiği ve lineer olmayan tek izli hibrit elektrikli araç modelinin nasıl oluşturulduğundan bahsedilmiştir.Üçüncü bölümde CarMaker adlı simülasyon ve analiz programı kullanılarak bir hibrit elektrikli araç modelinin nasıl oluşturulduğu anlatılmıştır.Dördüncü bölümde, yakıt tüketiminin azaltılması amacıyla, eşdeğer yakıt tüketimi minimizasyonu tabanlı, toplam verimi maksimize etmeye çalışan yeni bir algoritma anlatılmıştır. Bu algoritmanın tezde işlenen araç konfigürasyonu üzerinde uygulanabilmesi için gereken formüller kısıtlar dahilinde hesaplanmıştır. Bu formüllerin kontrolcü tarafından gerçek zamanlı uygulamalarda nasıl kullanılacağına ilişkin bilgiler de bu bölümde verilmiştir.Beşinci bölümde araç modeli ECE sürüş çevrimini kullanarak , klasik mod, sadece rejeneratif frenleme modu ve toplam verim maksimizasyonuna dayanan kontrolcülü modda (MOES) koşturulmuştur ve simülasyon sonuçları analiz edilmiştir.Altıncı ve son bölümde ise çalışmada elde edilen sonuçlar yorumlanmış ve konuyla ilgili gelecekte yapılması öngörülen çalışmalara yer verilmiştir.
Özet (Çeviri)
Hybrid electric vehicles which are more successful than conventional vehicles in terms of fuel consumption and emissions, have become very popular in recent years. In this thesis, a parallel hybrid electric vehicle was modeled mathematically, an optimum power management algorithm was developed for fuel consumption minimization, this algorithm was integrated into the developed vehicle model and the controlled vehicle was compared with conventional vehicle in terms of fuel consumption.In the first section, general information about hybrid electric vehicles are given and history, architecture and properties of its main components were discussed.In the second section, modeling the components of hybrid electric vehicle and nonlineer single track hybrid electric vehicle modelling was discussed.In the third section, hybrid electric vehicle modelling with CarMaker vehicle dynamics simulation and analysis software was treated.In the fourth section, a new approach which maximizes the overall efficiency of the vehicle, based on equivalence fuel consumption minimization strategy was developed for fuel consumption reduction. Formulas were calculated considering the constraints to implement this algorithm for the vehicle architecture that is given in the thesis. In this section informations about using these formulas by the controller in real time applications were also presented.In the fifth section vehicle models were tested and simulation results were analyzed by using ECE driving cycle in the conventional mode, regenerative braking only mode and the maximizing overall efficiency (MOES) mode.In the sixth and last section, achieved results were commented upon and possible directions future works were discussed.
Benzer Tezler
- Parallel hybrid karting vehicle modelling and control
Paralel hibrid karting aracı modellemesi ve kontrolü
GÜLNİHAL ÇEVİK
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Makine MühendisliğiSabancı ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MAHMUT FARUK AKŞİT
- Hibrit ve elektrikli araçlarda süperkapasitör ve lityum iyon bataryaların kontrol edilerek güç sistemlerinde kullanılması
Using supercapacitors and lithium-ion batteries in hybrid and electric vehicles power systems
FEYYAZ ALPSALAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiCumhuriyet ÜniversitesiEnerji Bilimleri ve Teknoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ YAVUZ TÜRKAY
- Li-iyon batarya modelinin en uygunlaştırılması ve batarya bozunumunun incelenmesine katkılar
Contributions to optimization of Li-ion battery models and analysis of battery degradation
HAKAN İNCESU
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DERYA AHMET KOCABAŞ
- Hibrid elektrikli araçlar için enerji yönetim sistemleri
Energy management system for hybrid electric vehicles
EMRE KURAL
Doktora
Türkçe
2015
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİLİN AKSUN GÜVENÇ
- Elektrikli araçların dağıtım şebekesine etkisinin maliyet analizi ve genetik algoritma ile en iyileştirilmesi
Effects of electric vehicles on distribution network, cost analysis and optimization with genetic algorithm
HAZAL ÇİFTÇİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BELGİN EMRE TÜRKAY