Improved thermal management of electrical vehicles usinginternal magnetic field of the electric motors
Elektrikli motorlarının dahili manyetikalanı kullanılarak elektrikli araçlarıngelişmiş termal yönetimi
- Tez No: 928479
- Danışmanlar: PROF. HAKAN ERTÜRK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 54
Özet
Elektrikli araçlarda kullanılan elektrik motorlarının sistem dayanıklılığını ve güvenilirliğini sağlamak için geliştirilmiş soğutma performansı gereklidir ve manyetohidrodinamik prensiplerinin kullanılması soğutma performansını artırmak için umut verici bir yaklaşım sunmaktadır. Bu çalışmada, bobinler arasına yerleştirilmiş altı eksenel soğutma kanalına sahip 110 kW'lık bir kalıcı mıknatıslı senkron motorun iç manyetik alanının soğutma performansını iyileştirmek için kullanımı sunulmuştur. Bu motor için manyetik alan tahmin edilmiş ve soğutma performansı üzerindeki etkisi sayısal analiz yoluyla belirlenmiştir. Manyetohidrodinamik etkiler, değişen parçacık hacimlerinde (%1'e kadar) ve 25 L/dak ile 35 L/dak arasındaki hacim akış hızlarında Cu-su/etilen glikol manyetik nanoakışkanları kullanılarak elde edilmiştir. Termal performanstaki maksimum iyileşme, %1 nanoparçacık hacminde 25.8 L/dak'lık bir akış hızında gözlenmiş, konveksiyon ısı transfer katsayısında dikkate değer %64'lük bir artış ve toplam termal dirençte %21'lik bir azalma ve iç manyetik alan etkisinden yararlanılarak soğutma kapasitesinde %20'lik bir artış sağlanmıştır. Manyetohidrodinamik etkilerin kullanımı motor sıcaklıklarında önemli bir azalma sağlamış ve böylece dayanıklılık limitleri %218'e kadar artmıştır. Bu çalışmada manyetohidrodinamik etkilerin kullanımının motordaki soğutma sisteminin genel performansını artırmak için avantajlı olduğunu kanıtlanmıştır.
Özet (Çeviri)
Improved cooling performance is required to ensure system durability and reliability of electric motors used for electric vehicles, and using magnetohydrodynamics principles offers a promising approach to enhance cooling performance. In this study, the utilization of the internal magnetic field of a 110 kW permanent magnet synchronous motor that has six axial cooling channels embedded between the coils to improve cooling performance is presented. The magnetic field for this motor is estimated and its effect on cooling performance is identified through numerical analysis. Magnetohydrodynamic effects are achieved using Cu-water/ethylene glycol magnetic nanofluids at varying particle volume fractions (up to 1%) and volume flow rates from 25 L/min to 35 L/min. The maximum improvement in thermal performance is observed at a flow rate of 25.8 L/min with a 1% volume fraction, yielding a remarkable 64% increase in the convection heat transfer coefficient and a 21% reduction in total thermal resistance, and 20% increase in cooling capacity by utilizing the internal magnetic field effect. The utilization of magnetohydrodynamic effects leads to a notable reduction in motor temperatures, thereby enhancing the endurance limits by up to 218%. The utilization of magnetohydrodynamics effects in this study proves advantageous to enhance the overall performance of the cooling system in the motor.
Benzer Tezler
- Thermal effect reduction in electrical vehicle battery using liquid cooling techniques
Başlık çevirisi yok
HASSNAIN F. ABASS
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Makine MühendisliğiAltınbaş ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ YASER ALAIWI
- Reinforcement learning based battery thermal management controller for electric vehicle charge time optimization using horizon data
Ufuk verileri kullanılarak takviyeli öğrenme tabanlı batarya termal yönetim kontrolü ile elektrikli araçlarda şarj süresinin iyileştirilmesi
YUNUS TURHAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT YILMAZ
- Palladyom eşektrodun seçici elektrokatalitik özelliklerinin D-Glikozun elektrooksidsyonunda belirlenmesi
The Determination of selective properties of palladium electrode in D-Glucose electrooxidation
İPEK BECERİK
- Elektrikli taşıtlarda batarya hücreleri arasında farklı köpük malzeme kullanımının batarya hücresi yüzey sıcaklığına etkisinin deneysel incelenmesi
An experimental investigation of the effect of using different foam materials between battery cells on battery surface temperature in electric vehicles
MERVE KARTIN BÜRÜMLÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Otomotiv MühendisliğiBursa Uludağ ÜniversitesiOtomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÖKHAN SEVİLGEN
- A predictive control strategy for optimal power sharing and battery thermal management in hybrid electric vehicles
Hibrit elektrikli araçlarda en iyi güç paylaşımı ve batarya ısıl yönetimi için bir öngörülü kontrol stratejisi
AHMET KAAN ŞANAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYaşar ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ EMRAH BIYIK