Doğrudan metanollü yakıt piline dayalı hibrit taşıt tahrik sistemi için yarı-teorik model geliştirilmesi ve simülasyonu
Development and simulation of semi-theoretical model for hybrid vehicle powertrain system based on direct methanol fuel cell
- Tez No: 545935
- Danışmanlar: PROF. DR. NUSRET SEFA KURALAY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Mechanical Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Konstrüksiyon ve İmalat Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 106
Özet
Yüksek yakıt ve enerji sarfiyatının önüne geçmek ve taşıt kaynaklı egzoz emisyon değerlerin azaltılmasına yönelik çalışmalar otomotiv sektöründe önemli bir yere sahiptir. Bu amaca yönelik olarak taşıtlarda, sadece petrol türevli bir yakıtın kullanımı yerine batarya, kapasitör veya yakıt pili gibi birden fazla temiz enerji kaynağının tek başına veya birlikte kullanılabildiği elektrikli veya hibrit tahrik sistemleri geliştirilmektedir. Bu çalışmada, doğrudan metanollü yakıt piline dayalı hibrit bir taşıt tahrik sisteminin Yarı-Teorik modeli geliştirilerek, araç için uygun hız profili ve işletme stratejisine göre bu tahrik sisteminin simülasyonu gerçekleştirilmiştir. Bu kapsamda, enerji kaynağı olarak hibrit tahrik sisteminde ele alınan batarya için matematiksel model kullanılmış, doğrudan metanollü yakıt pili için ise hem bir boyutlu yakıt pili modeli geliştirilmiş hem de deneysel çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Deney ve modeller ile belirlenen tahrik sistemi yapı elemanlarının karakteristik özelliklerine göre bir taşıt için işletme stratejisi oluşturularak yakıt pili ve batarya arasındaki çalışma ilişkisi ifade edilmiştir. Sistemin simülasyonu ile hibrit taşıtın tüm komponentlerinin çıkış parametreleri belirlenerek taşıt performansı ve bu performansa etki eden faktörler incelenmiştir. Doğrudan yakıt piline dayalı hibrit tahrik sistemi için geliştirilen yarı teorik modelin simülasyonu ile hem konvansiyonel taşıtlara göre daha çevreci ve verimli bir taşıtın çalışması ve performansı analiz edilmiş hem de teorik modele göre daha doğru, deneysel çalışmalara göre ise daha basit bir model geliştirilerek araştırmacılara sunulmuştur.
Özet (Çeviri)
Studies about preventing high fuel and energy consumption and reducing the vehicle exhaust emission values, have an important role in the automotive sector. For this purpose, electric or hybrid powertrain systems are developed that more than one clean energy source such as battery, capacitor or fuel cell can be used alone or in combination in vehicles instead of using only petroleum-based fuel. In this study, a Semi-Theoretical model of a hybrid vehicle powertrain system based on direct methanoll fuel cell was developed and it simulated with the suitable speed profile and operating strategy for the vehicle. In this context, a mathematical model was used for the battery, which was considered as an energy source in the hybrid powertrain system, and both a one-dimensional fuel cell model was developed and experimental studies were carried out for the direct methanoll fuel cell. According to the characteristics of constructural elements of the powertrain system which is determined by experiments and models, the operational relationship between fuel cell and battery is expressed by the developed operating strategy for the vehicle. The output parameters of all components of the hybrid vehicle were determined by the simulation of the system and the performance of the vehicle and the factors affecting this performance were investigated. Both the operation and performance of a more environmental and efficient vehicle compared to conventional vehicles were analyzed with the simulation of the semi-theoretical model developed for the hybrid powertrain system based on direct methanol fuel cell and the model which is more accurate than the theoretical model and more simple than experimental studies, was presented for the researchers.
Benzer Tezler
- Three dimensional and two-phase modeling of a flowing-electrolyte direct methanol fuel cell
Akan elektrolitli doğrudan metanollü yakit pilinin üç boyutlu iki fazli modellenmesi
ÖMER FARUK ATACAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Makine MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CAN ÖZGÜR ÇOLPAN
- Tek Hücreli Proton Değişim Zarlı Yakıt Pilinin (PEMFC) ve Tek Hücreli Doğrudan Metanol Yakıt Pilinin (DMFC) performans verilerinin değerlendirilmesi
The assesment of the performance dates of the Direct Methanol Fuel Cells (DMFC) and Proton Exchange Membrane Fuel Cells (PEMFC)
ERDOĞAN KAHRAMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiDumlupınar ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SERDAR TUNABOYLU
- Doğrudan metanol yakıt pilinde iki fazlı akışın deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of two phase flow in direct methanol fuel cell
AYTEKİN ÖZTORUL
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Bilim ve TeknolojiNiğde ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MAHMUT DURSUN MAT
- Polimer elektrolit membranlı (PEM) ve doğrudan metanol yakıt pilinde (DMYP) akım yoğunluk dağılım ölçümleri
Current density distribution measurements in proton exchange membrane fuel cell (PEFC) and direct methanol fuel cell (DMFC)
FATİH AY
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Fizik ve Fizik MühendisliğiGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüFizik Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. ALİ ATA
- Sıvı beslemeli yakıt pili uygulamaları için katalizör sentezi ve karakterizasyonu
Catalyst synthesis and characterization for liquid feed fuel cell applications
MEHMED SELİM ÇÖGENLİ
Doktora
Türkçe
2020
EnerjiAtatürk ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞE BAYRAKÇEKEN YURTCAN