LEE- Otomotiv Lisansüstü Programı

Bu topluluk için Kalıcı Uri

http://hdl.handle.net/11527/19418

Gözat

Konu "cost analysis" ile LEE- Otomotiv Lisansüstü Programı'a göz atma
  • Öge
    Konvansiyonel bir ağır ticari vasıtanın elektrifikasyonu ve performans değerlendirmesi
    (İTÜ Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2025) Düzelli, Kadir Rıdvan ; Şen, Osman Taha ; 503221709 ; Otomotiv
    İçten yanmalı motorlara sahip araçların fosil yakıt tüketimi sonucunda atmosfere saldığı yanmamış hidrokarbon bileşenleri ve zararlı partiküller, çevresel kirliliğin artmasına, iklim değişikliğinin hızlanmasına ve küresel sera gazı salınımına etkisinin güçlenmesine yol açmaktadır. Bu sebepten dolayı, sıfır emisyon ve temiz enerji kaynaklarıyla çalışabilen elektrikli araçlara olan yönelim gün geçtikçe artmaya başlamıştır. Buradaki tez çalışmasının temel amacı da, içten yanmalı dizel motor ile çalışan bir ağır ticari taşıtın güç aktarım sistemini, bataryalı ve elektrikli güç aktarım sistemine dönüştürerek, aracın tamamen elektrikli bir kamyona evrimini modellemektir. Elektrifikasyon sürecinde, geleneksel kamyonun teknik özellikleri dikkate alınarak uygun elektrik motoru ve batarya hücresi seçimi yapılmıştır. Elektrikli kamyonun güç aktarım sistemini oluştururken iki temel model geliştirilmiştir: mekanik model ve elektrik modeli. Mekanik model içerisinde yer alan elektrikli aracın hız profilinin belirlenmesi, taşıta etki eden direnç kuvvetleri ve kullanılacak olan elektrik motorlar ilgili teknik hesaplamalar yapılmıştır. Bu hesaplamalar, elektrik modelinin ihtiyaç duyduğu güç ve performans gereksinimlerini belirlemiştir. Elektrik modeli, hesaplanan güç talepleri doğrultusunda batarya paketi ve elektrik motorunun uyum içinde çalışmasını sağlamak amacıyla geliştirilmiştir. Elektrifikasyon sürecinin doğru yönetilmesi, aracın modellenmesi ve analiz sonuçlarının doğruluğunu artırmakta, uygun bir güç aktarım sisteminin geliştirilmesini öncülük edecektir. Elektrikli kamyonun modellenmesi ve analizleri MATLAB/Simulink yazılımı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Simülasyon sürecinde, ileri yönlü yaklaşım metodu benimsenmiş ve model, aracın teknik parametreleri ile elektrik motoru ve batarya hesaplama sonuçları kullanılarak çalıştırılmıştır. Simülasyon sonuçları analiz edilerek, seçilen elektrik motoru ve batarya paketinin aracın performans gereksinimlerini karşıladığıyla ilgili validasyon yapılmıştır. Bu akademik çalışmada, teorik yöntemler kullanılarak geleneksel dizel motora sahip bir ağır ticari kamyonun belirlenen hız profilinde tükettiği yakıt miktarıyla elektrikli kamyonun aynı sürüş çevriminde harcadığı elektrik enerjisi hesaplanmıştır. Çalışmanın temel amacı, farklı güç aktarım sistemlerine sahip ağır ticari araçların harcanan enerji ile yakıt tüketimlerini karşılaştırarak, tahrik sistemlerinin verimliliklerini değerlendirmektir. Elde edilen veriler doğrultusunda, elektrikli güç aktarım sistemlerinin konvansiyonel dizel motorlara kıyasla daha yüksek enerji verimliliğine ve çevresel sürdürülebilirliğe sahip olduğu gösterilmiştir. Ayrıca, elektrifikasyon dönüşümü gerçekleşen bataryalı ağır ticari elektrikli taşıt ile referans çalışmadaki geleneksel dizel motora sahip ağır vasıta ekonomik açıdan karşılaştırıldığında, elektrik motora sahip güç aktarım sistemlerinin geleneksel dizel motora daha ekonomik olduğu kanıtlanmıştır.