Batarya Şarj Durumu Kestirim Yöntemleri Üzerine İnceleme

Abstract

Elektrikli araçların günümüzde yaygınlaşmasından dolayı yüksek enerji ve yüksek güç yoğunluklu batarya paketlerinin kullanılması kaçınılmaz olmuştur. Fakat batarya paketlerinin kullanımında güvenilirlik ve doğru kullanım dikkat edilmesi gereken unsurlardandır. Aksi takdirde bataryaların çevrim ömrü, başarımı ve kapasitelerinde kayıplar yaşanabilir veya ısınmaya bağlı olarak güvenlik problemleri oluşabilir. Batarya paketlerinin doğru ve güvenilir bir şekilde çalışması ise batarya yönetim sistemleri ile sağlanır. Batarya yönetim sistemleri ile her bir batarya hücresinin gerilim, akım değeri ve batarya paketlerinin sıcaklığı gerçek zamanlı ölçülerek doğabilecek muhtemel hataların ortadan kaldırılması veya minimize edilmesi sağlanır. Ayrıca batarya yönetim sistemi ile bataryalar için oldukça önemli olan batarya şarj durumu kestirilerek bataryaların verebileceği enerji hesaplanabilir. Batarya şarj durumu kestirimini önemli bir parametre haline getiren durum ise bu parametrenin doğrudan ölçülememesi ile birlikte batarya gerilimi-akımı ve sıcaklığı ile doğrusal bir ilişkisi olmamasıdır. Bundan dolayı elde edilen veriler ile yüksek doğrulukla bir batarya şarj kestirimi yapabilecek bir yöntem seçilmesi gerekmektedir. Bu çalışmada literatürde en bilinen batarya sarj durumu kestirim (SoC) yöntemlerinin matematiksel modeli sunularak her bir yöntem ayrıntılı bir şekilde irdelenmiştir. Son olarak da her bir yöntemin üstün ve zayıf noktaları karşılaştırmalı olarak verilmiştir.