Elektrikli araçlarda yol koşullarına uygun motor seçimi algoritması geliştirme

Abstract

Günümüzde otomotiv endüstrisi dünyadaki petrol rezervlerinin azalması nedeniyle yakıt tasarrufu sağlamak, hava kirliliğini düşürmek, karbon emisyonunu azaltmak amacıyla elektrikli araçlara yönelmektedir. Batarya ve güç yönetimindeki teknolojik gelişmeler elektrikli araç endüstrisindeki çalışmaları ivmelendirmiş, birçok otomobil firması elektrikli araç üretmiş ve hâlâ da üzerinde çalışmaktadır. Günümüze kadar elektrikli araçlarda farklı elektrik motorları kullanılmıştır. Bu motorlar verimlilik, maliyet, performans, enerji tüketimi gibi faktörler açısından karşılaştırıldığında farklılık göstermektedir. Bu farklılıklar araçlarda kullanılan elektrik motorlarına dayanmaktadır. Bu çalışmada asenkron motor ve sürekli mıknatıslı senkron motor olmak üzere iki motor kullanan bir elektrikli aracın trafikte daha performanslı gitmesi açısından aracın seyir esnasındaki hızına bağlı olarak araçta o an aktif olacak performansı daha yüksek, daha az güç harcayan ve daha az akım çeken motorun seçilmesi amaçlanmıştır. Bu amaç doğrultusunda motorların matematiksel modelleri çıkartılmış ve bu modelleri kullanarak Matlab/Simulink programı sayesinde bir simülasyon oluşturulmuştur. Aracın bulunduğu trafiğin bilgisi kullanılarak aracın hızı belirlenmiş ve o hızda daha yüksek tork üreten ve daha az akım çeken motor seçilmiştir.

Nowadays automotive industry tends to electric vehicles in order to save fuel, decline air pollution, reduce carbon emission due to decline of petroleum reserves on the world. Technological developments on the battery and power systems accelerated the studies in the electric vehicle industry and a lot of car company has produced electric vehicles and still working on it. Until today, different types of electric motors has used on electric vehicles. This motors differ when compared in terms of their efficiency, cost, performance and energy consumption. This differences base on electric motors used in electric vehicles. In this study, it is aimed to select one of the motors which are induction motor and permanent magnet synchronous motor used in an electric vehicle in order to use the motor which is more efficient and have less energy consumption depending on the vehicle's speed during the traffic. In accordance with this purpose, a simulation on Matlab/Simulink software has performed using the mathematical models of electric motors. Vehicle's speed is determined by using the traffic information and the more efficient and have less energy consumption motor is selected.