Seri hibrit araçların modellenmesi, karşılaştırması ve simülasyonu

Abstract

Geçmişten günümüze bakıldığında tekerleğin icadından ve buhar makinalarının aktif olarak kullanılmaya başlandığından bu yana önemli gelişmeler kaydedilmiş, ulaşım problemine alternatif birçok farklı çözümler geliştirilmiştir. Gelişen bu teknoloji ile sistem kendi avantajlarının yanı sıra dezavantajlarını da beraberinde getirmiştir. Otomotiv sektöründe büyük bir hacmi kaplayan içten yanmalı motorlu taşıtlar hala kullanılabilirliğini gösterse de değişen şartlar farklı alternatiflere insanları yönlendirmiştir. İçten yanmalı motorların kullanmış olduğu yakıt petrol bazlı olduğu için tükenen kaynaklar arasındadır ve gelecekte ciddi problemlere sebep olacaktır. Diğer problem ise petrol bazlı yakıtların egzoz gazı emisyonlarının çevreye verdiği zarardır. Bu nedenle günümüzde otomotiv teknolojileri elektrikli araçlara doğru yönlenmiştir. Elektrikli araçlar da kendi içerisinde hibrit elektrikli araçlar ve tam elektrikli araçlar olarak ikiye ayrılmaktadır. Bu tez kapsamında seri hibrit elektrikli araç modeli incelenecektir. Seçilen aracın farklı konfigürasyonları AVL Cruise paket programı yardımıyla incelenmiş. Programda kullanılan araç parametrelerin verimliliğe etkileri gözlenmiştir. Bu hesaplar yapılırken farklı optimizasyon metotları incelenmiş ve çalışmaya adapte edilmeye çalışılmıştır. Birinci bölümünde genel anlamda Türkiye ve dünyadaki otomotiv sektörüne değinilmiştir. İkinci bölümde; hibrit elektrikli araçlara genel olarak değinilmiştir. Bu kapsamda taşıtların tarihinden başlayıp, taşıt çeşitleri kullanılan enerji kaynağına göre sınıflandırılarak incelenmiştir. Sonrasında hibrit elektrikli araçlara genel giriş yapılıp, hibrit elektrikli araçların hibritlik oranı, taşıt güç mimarisi ve kullanılan komponentler açılardan sınıflandırması incelenmiştir. Üçüncü bölümde hibrit elektrikli araçların AVL Cruise paket programı ile taşıt simülasyonları yapılmıştır. Bu simülasyonda farklı tipteki araçlar da test edilmiştir. Taşıt simülasyonu için kullanılan programlar tanıtılmış ve tez kapsamında kullanılacak program hakkında bilgi verilerek devam edilmiştir. Sonrasında seçilen araç tanımı yapılmış ve similasyon sonuçları listelenmiştir. Değişen parametre değerleri ile sonuçlar elde edilmiş ve bu sonuçların yorumları ve etkileri verilmiştir. Dördüncü bölümde ise tüm değerlendirmeler yapılmış, AVL Cruise paket programı üzerinde yapılan çalışmalar ve çıkan sonuçlar verilmiştir. Beşinci bölümde çıkan sonuçların değerlendirilmesi kapsamında tartışma konuları belirlenmiştir. Gelecekte yapılacak çalışmalar konusunda bilgi verilmiş ve örnekler sunulmuştur.