Hibrit ve elektrikli araç bataryalarının soğutulmasının hesaplamalı olarak araştırılması
Computational investigation of the cooling of hybrid and electric vehicle batteries
- Tez No: 826900
- Danışmanlar: PROF. DR. ERHAN PULAT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bursa Uludağ Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 252
Özet
Artan emisyon oranı ve hava kirliliği nedeniyle elektrikli araçlara talep gün geçtikçe artmaktadır. Artan talepler neticesinde elektrikli araç ve elektrikli araçlara güç sağlayan bataryalar ile ilgili çalışmalarda artmaktadır. Elektrikli araçlarda en önemli konulardan birisi bataryaların etkin ve güvenli bir biçimde soğutulmasıdır. Soğutulmanın yeterli ve homojen şekilde yapılamaması durumunda bataryalarda aşırı ısınma, batarya hücrelerinde bozunma hatta bazen patlama gibi güvenlik problemle karşılanabilir. Bu çalışmada da elektrikli ve hibrit araçlarda kullanılan Li-ion batarya paketi Ansys Fluent'de analizler 2 farklı giriş çıkış durumu için Standart k-Ɛ scalable wall function türbülans modeli kullanılarak soğutulması incelenmiştir. Öncelikle giriş hızı sabit 6 m/s için incelenmiştir. Bu tez kapsamında pulsatile (titreşimli) akış durumunun sabit hızda uygulanan giriş hızı durumuna göre ısı transferine etkisi conjugate (iletim+taşınım) incelenmiştir. Analizler 3 boyutlu modellenerek akışkan olarak hava kullanılmıştır. Titreşimli akış durumu için akış sinüzoidal olarak tanımlanmıştır. Bu iki durum için batarya ve akış hacmi içerisindeki havanın sıcaklık basınç ve hız dağılımları incelenerek batarya yüzeyindeki ortalama ısı transfer katsayılarına ait grafikler çizdirilmiştir. Literatürde giriş akış hızının sinüzoidal akış kullanılarak verilmesi ve giriş hızının sabit hız kullanılması durumu karşılaştırılması ile alakalı çalışmalar bataryalarda fazla yapılmamıştır. Bu nedenle bu çalışmanın yenilikçi ve özgün bir şekilde literatüre kazandırılması amaçlanmıştır.
Özet (Çeviri)
Due to the increasing emission rate and air pollution, the demand for electric vehicles is increasing day by day. As a result of increasing demands, studies on electric vehicles and batteries that power electric vehicles are increasing.One of the most important issues in electric vehicles is the effective and safe cooling of the batteries. If the cooling is not done adequately and homogeneously, safety problems such as overheating of the batteries, deterioration of the battery cells and sometimes even explosions may be encountered. In this study, the cooling of the Li-ion battery pack Ansys Fluent, which is used in electric and hybrid vehicles, was investigated using the Standard k-Ɛ scalable wall function turbulence model for 2 different input and output situations. Firstly, the input velocity is investigated for a constant 6 m/s. Within the scope of this thesis, the effect of the pulsatile (vibrating) flow state on the heat transfer according to the inlet velocity applied at constant speed was investigated.The analyzes were modeled in 3D and air was used as the fluid. For the pulsating flow situation, the flow is defined as sinusoidal. For these two cases, the temperature, pressure and velocity distributions of the air in the coil and flow volume were examined and graphs of the average heat transfer coefficients on the coil surface were drawn. In the literature, studies related to the comparison of the inlet flow rate using sinusoidal flow and the inlet velocity using constant velocity have not been done much in batteries. For this reason, it is aimed to bring this study to the literature in an innovative and original way.
Benzer Tezler
- Farklı lityum iyon piller için batarya şarj durumu tahmini
Battery state of charge estimation for different lithium-ion battery cells
MERVE TEKİN
Doktora
Türkçe
2024
EnerjiBursa Uludağ ÜniversitesiOtomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET İHSAN KARAMANGİL
- Elektrikli araçlarda kullanılan faydalı frenleme sisteminin batarya üzerindeki olumsuz etkilerinin azaltılması
Reducing the negative effects of the regenerative braking system used in electric vehicles on the battery
MEHMET ŞEN
Doktora
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiNecmettin Erbakan ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUCİZ ÖZCAN
DOÇ. DR. YASİN RAMAZAN EKER
- Hareket halindeki elektrikli taşıtlarda ek yakıt olarak yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanılması
Using renewable energy sources as additional fuel for electric vehicles in motion
ESRA BAKIR
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiBitlis Eren ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ FARUK ORAL
- 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
- Hibrit ve elektrikli araçlarda volan ve ultrakapasitör teknolojilerinin kullanımının incelenmesi ve volan enerji depolama ünitesinin prototip üretimi
Investigation of flywheel and ultracapacitor technologies used in electric and hybrid electric vehicles and prototype production of flywheel energy storage unit
KORAY ERHAN
Doktora
Türkçe
2018
EnerjiKocaeli ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ENGİN ÖZDEMİR