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
- Tez No: 938764
- Danışmanlar: PROF. DR. GÖKHAN SEVİLGEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Otomotiv Mühendisliği, Automotive Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bursa Uludağ Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 59
Özet
Günümüzde çevre bilincinin artması, hükümet politikalarındaki değişiklikler, fosil yakıtlı araçların yakıt fiyatı ve bakım masraflarının artması, hızlı kentleşme ile artan mobilite ihtiyaçları ile elektrikli araçlara karşı talepler artmıştır. Elektrikli araçların fosil yakıtlı araçlara kıyasla dezavantajlı görünen menzil kısıtı ve ısıl yangın probleminin aşılması için, bataryanın performansı üzerinde verimlilik çalışmaları yapılmaktadır. Batarya performansının ve verimliliğinin artırılması ve güvenli çalışması için, Batarya Isıl Yönetim Sistemi (BIMS) üzerinde yapılan eniyileme çalışmaları ile bataryanın uygun sıcaklık aralığında çalışması amaçlanmaktadır. Etkili BIMS yaklaşımlarından biri olan, batarya hücreleri arasına yerleştirilen ısıl özellikli malzemelerin kullanımı optimize edilmektedir. Bu tez çalışmasında, ticari olarak üretilen ısıl özellikli farklı silikon ve poliüretan bazlı termal köpük malzemeleri kullanılmıştır. Farklı kalınlıkta ve farklı kimyasal yapıda olan bu köpük malzemelere uygulanan farklı sıkıştırma kuvvetleri gibi temel parametreler ile, köpük malzemelerin hücreler arasındaki ısıl performansa ve elektriksel özelliklerine etkileri değerlendirilmiştir. Çalışma, etkisini değerlendirmek için hücreler arasındaki termal köpük malzemelere uygulanan kuvvetin değiştirilmesine vurgu yapılmıştır. Daha sonra her iki termal köpük malzeme üzerinde karşılaştırmalı bir çalışma yapılarak hem farklı termal köpük malzemenin hem de kuvvetin hücreler üzerindeki ısıl performası ve elektriksel özellikleri üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Bu ısıl malzemelerin hücrelerin ısıl özelliklerinin değişip değişmediğinin etkisini anlamak için hücreler tekil olarak farklı sıcaklıklarda şarj-deşarj testlerine tabii tutulmuştur. Sonuçlarda, termal köpük malzemelere uygulanan sıkıştırma kuvvetinin artırılmasıyla, hücrelerin elektriksel özelliklerinin iyileştirdiği gözlemlenmiştir. Silikon bazlı köpük, yüksek sıcaklık ortamında PU köpüğe göre ısıl ve elektriksel performans özelliklerinde daha kararlı değerler sağlamıştır.
Özet (Çeviri)
With growing environmental awareness, shifts in government policies, rising costs of fossil-fuel vehicles, and increasing mobility needs due to urbanization, the demand for electric vehicles (EVs) has surged. To address EV challenges such as range limitations and thermal fire risks, studies focus on improving battery performance and efficiency. Battery Thermal Management Systems (BTMS) are optimized to ensure batteries operate within safe temperature ranges. This study investigates the effects of thermal foam materials, specifically silicone- and polyurethane-based foams, on thermal performance and electrical properties between battery cells. Various parameters, including foam thickness, chemical composition, and applied compression forces, were examined. The study emphasizes altering the force applied to thermal foam materials between cells to evaluate its effect. Subsequently, a comparative study was conducted on both thermal foam materials to investigate the impact of both the different thermal foam materials and the applied force on the thermal performance and electrical properties of the cells. To understand whether these thermal materials influence the thermal properties of the cells, individual cells were subjected to charge-discharge tests at different temperatures. The results showed that increasing the compression force applied to the thermal foam materials improved the electrical properties of the cells. The silicone-based foam demonstrated more stable thermal and electrical performance characteristics in high-temperature environments compared to PU foam.
Benzer Tezler
- The lifespan comparison of an NMC811 pouch cell based high voltage battery with silicone and polyurethane foam usage
NMC811 poşet hücre tabanli bir yüksek voltajli bataryada silikon ve poliüretan sünger kullaniminin ömür karşilaştirmasi
SERHAT SOYER
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TURGUT GÜLMEZ
- Yakıt hücreli ve bataryalı hibrit taşıtların farklı sürüş çevrimlerinde performans analizi
Performance analysis of fuel cell and battery hybrid vehicles in different driving cycles
DOĞUKAN AKÇA
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ŞULE KUŞDOĞAN
- Batarya yönetim sistemleri için anot kontrollü hızlı şarj metodugeliştirilmesi
Anode controlled fast charging method development for battery management systems
SERDAR İPEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLHAN KOCAARSLAN
- Seri hibrit uçaklarda bulanık mantık tabanlı elektrik enerjisi yönetiminin incelenmesi
An investigation of fuzzy logic based electric energy management in series hybrid aircraft
MURAT KESKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA BAĞRIYANIK
- Dynamic modelling, simulation based analysis and optimization of hybrid ship propulsion systems
Gemi hibrit tahrik sistemlerinin dinamik modellemesi, optimizasyonu ve simülasyon temelli analizi
ÖMER BERKEHAN İNAL
Doktora
İngilizce
2022
Denizcilikİstanbul Teknik ÜniversitesiDeniz Ulaştırma Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENGİZ DENİZ