Geri Dön

Elektrikli araçlar için pil modülü tasarımı

Design of battery module for electric vehicles

PDF İndir

  1. Tez No: 740617
  2. Yazar: OSMAN ORHAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ADNAN ÖZEL
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Erzincan Binali Yıldırım Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 111

Özet

Elektrikli araçların yaygın olarak kullanılmaya başlaması ile birlikte bu araçların ana bileşenini oluşturan lityum iyon pil hücreleri de önem kazanmıştır. Yanıcı ve patlayıcı doğası sebebiyle kaza anında neden olabileceği muhtemel hasarlar, bu pil hücrelerinin mekanik olarak daha az hasar alacak şekilde tasarlanmasını zorunluluk haline getirmiştir. Aynı zamanda verimliliğinin artması ve daha uzun erişim mesafeleri sağlaması bu araçların yaygınlaşması için ana sınırlandırıcılardan olmaktadır. Pillerin mekanik modellerinin oluşturulması ile düşük ağırlıklı, yüksek verimli ve daha dayanıklı pil gruplarının tasarlanmasına olanak sağlanabilecektir. Bu çalışmada lityum iyon pil hücrelerinin mekanik modellerinin efektif olarak oluşturulabilmesi için homojenize bir pil modeli geliştirilmiş ve literatürden elde edilen bilgilerle doğrulanmıştır. Oluşturulan bu homojenize pil modeli ile karbon fiber ve cam elyaf pil modülleri oluşturulmuş ve darbe analizleri gerçekleştirilmiştir. Buradan elde edilen bilgiler çerçevesinde farklı yerleşimlerin tespiti için otomatik CAD modellerinin üretilmesi sağlanmış ve çok amaçlı yerleşim optimizasyonu gerçekleştirilerek optimum yerleşimler tespit edilmiştir. Standart ve optimize edilmiş yerleşimden elde edilen modeller ile sonlu elemanlar analizi gerçekleştirilmiş ve sonuçlar incelenmiştir. Buna göre optimize modelin daha düşük ağırlıklarda benzer kapasite değerleri üretebileceği görülmüştür. Ayrıca analizlerde pillerin daha az hasara uğradığı ve kompozit modüllerin daha az deforme olduğu belirlenmiştir.

Özet (Çeviri)

Electric vehicles (EV) supersede gasoline vehicles lately. Lithium-ion battery cells, which form the main component of EV, have also gained importance. Due to its flammable and explosive nature, the damages caused in the event of an accident have made it necessary to design these battery cells to take less mechanical damage. At the same time, increasing efficiency and providing longer range are the main constraints for the common use of these vehicles. With the creation of mechanical models of battery and modules, it will be possible to design low-weight, high-efficiency and more durable battery groups. In this study, a homogenized battery model has been developed and verified with the information obtained from the literature in order to create effective mechanical models of lithium-ion battery cells. With this homogenized battery model, carbon fiber and glass fiber battery modules were created, and impact analyzes were performed. Within the framework of the information obtained here, automatic CAD models were produced for the detection of different placements, and optimum models were determined by performing multi-objective optimization. Finite element analysis was performed with the models obtained from standard and optimized layout and the results were examined. Accordingly, it has been observed that the optimized model can produce similar capacity values at lower weights. In addition, it was determined in the analyzes that the batteries were damaged less, and the composite modules were less deformed.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    512695

    Static analysis of two seater extended range electric vehicle

    Menzili iyileştirilmiş iki kişilik elektrikli aracın statik analizi

    FİKRİ HANGÜL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Makine MühendisliğiÇukurova Üniversitesi

    Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAKAN YAVUZ

  2. Tez No

    894319

    Investigation of thermal propagation in electric vehicle high voltage batteries

    Elektrikli araç yüksek gerilim bataryalarında ısıl yayılım araştırması

    KADİR ARAS

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Enerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİLGÜN YAVUZ

  3. Tez No

    818602

    Mikro şebekelerde elektrikli araç şarj istasyonu altyapı dizaynı ve yenilenebilir enerji santrallerinin optimal boyutlandırılması

    Electric vehicle charging station infrastructure design and optimal sizing of renewable power plants in micro grids

    UĞUR MERT IŞIK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ERDİN GÖKALP

  4. Tez No

    878664

    E-mobilite uygulamaları için lityum-iyon bataryaların fizik tabanlı modellerinin karşılaştırmalı analizi

    Comparative analysis of physics-based models for lithium-ion batteries in e-mobility applications

    HAKKI YAVUZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET ONUR GÜLBAHÇE

  5. Tez No

    545202

    Designing a thermal management system for lithium-ion batterypacks used in electrical vehicles

    Elektrikli araçlarda kullanılan lityum iyon akü paketleri için termal yönetim sistemi tasarımı

    MOHAMMAD ALIPOUR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    EnerjiKoç Üniversitesi

    Kimya ve Biyoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SEDA KIZILEL

Geri Dön