Research Article

Elektrikli araç uygulamalarında kullanılan lityum bataryalar için göreceli kapasite tahmin yöntemi

Volume: 24 Number: 5 October 12, 2018
TR EN

Elektrikli araç uygulamalarında kullanılan lityum bataryalar için göreceli kapasite tahmin yöntemi

Abstract

Günümüzde fosil yakıt kullanımının çevresel zararları hakkındaki bilincin artması ve bu yakıtların rezervlerindeki azalmadan dolayı temiz ulaşım konusu ilgi çekmektedir. Elektrikli Araçlar (EA) bu alandaki önemli alternatiflerdendir. Diğer batarya türlerine kıyasla kendiliğinden boşalma oranlarının düşük olması ve yüksek enerji yoğunluğuna, yüksek güç yoğunluğuna ve yüksek açık devre gerilimlerine sahip olmaları nedeniyle lityum tabanlı bataryalar EA uygulamalarında yoğunlukla tercih edilir. Bataryaların performansı zaman ve kullanım ile azalır. Bu nedenle EA uygulamalarında bataryanın sağlık ve ömür bilgisi önemlidir. Bu çalışmada batarya sağlığı Göreceli Kapasite (GK) cinsinden ifade edilmiş ve basit bir GK tahmin metodu önerilmiştir. GK bataryanın güncel ve nominal kapasite değerlerinin karşılaştırılmasıdır. Önerilen metotta GK bataryanın Referans Çevrim Sayısı (RÇS) kullanılarak elde edilmektedir. Bu amaçla bataryanın terminal geriliminin belirli sinyaller altında değişimine bağlı olarak bir RÇS modeli geliştirilmiştir. Daha önceki çalışmalarda önerilmiş bir batarya modeli yaşlanma etkilerini de içerecek şekilde geliştirilmiş, bataryanın farklı RÇS’deki davranışının benzetimi yapılmıştır. Farklı RÇS’deki bataryaların aynı test sinyaline verdikleri tepkiler terminal gerilimindeki değişimler üzerinden incelenmiştir. Bu değişimler sayısal büyüklüklere dönüştürülerek RÇS modeli oluşturulmuş, RÇS-GK ilişkisinden faydalanılarak GK elde edilmiştir. Metodun geçerliliği deneysel olarak da teyit edilmiştir.

Keywords

References

  1. Ajanovic A. “The future of electric vehicles: prospects and impediments”. Wiley Interdisciplinary Reviews: Energy and Environment, 4(6), 521-536, 2015.
  2. Deng D. “Li-Ion batteries: basics, progress, and challenges”. Energy Science & Engineering, 3(5), 385-418, 2015.
  3. Scrosati B, Garche, J. “Lithium batteries: Status, prospects and future”. Journal of Power Sources, 195(9), 2419-2430, 2010.
  4. Köhler U, Kümpers J, Ullrich M. “High performance nickel-metal hydride and lithium-ion batteries”. Journal of Power Sources, 105(1), 139-144, 2002.
  5. Nazri GA, Pistoia G. Lithium Batteries, Science and Technology. New York, USA, Springer Science & Business. 2008.
  6. Vetter J, Novak P, Wagner MR, Veit C, Möller KC, Besenhard JO, Winter M, Wohlfahrt-Mehrens M, Vogler C, Hammouche A. “Ageing mechanisms in lithium-ion batteries”. Journal of Power Sources, 147(1-2), 269-281, 2005.
  7. Hatzell KB, Sharma A, Fathy HK. “A survey of long-term health modeling, estimation, and control of Lithium-ion batteries: Challenges and opportunities”. American Control Conference, Montreal, Canada, 27-29 June 2012.
  8. Berecibar M, Gandiaga I, Villareal I, Omar N, van Mierlo J, van den Bossche P. “Critical review of state of health estimation methods of Li-ion batteries for real applications”. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 56, 572-587, 2016

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Engineering

Journal Section

Research Article

Publication Date

October 12, 2018

Submission Date

June 2, 2017

Acceptance Date

-

Published in Issue

Year 2018 Volume: 24 Number: 5

APA
Sarıkurt, T., & Balıkçı, A. (2018). Elektrikli araç uygulamalarında kullanılan lityum bataryalar için göreceli kapasite tahmin yöntemi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 24(5), 809-816. https://izlik.org/JA28GP74RC
AMA
1.Sarıkurt T, Balıkçı A. Elektrikli araç uygulamalarında kullanılan lityum bataryalar için göreceli kapasite tahmin yöntemi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2018;24(5):809-816. https://izlik.org/JA28GP74RC
Chicago
Sarıkurt, Türev, and Abdülkadir Balıkçı. 2018. “Elektrikli Araç Uygulamalarında Kullanılan Lityum Bataryalar Için Göreceli Kapasite Tahmin Yöntemi”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 24 (5): 809-16. https://izlik.org/JA28GP74RC.
EndNote
Sarıkurt T, Balıkçı A (October 1, 2018) Elektrikli araç uygulamalarında kullanılan lityum bataryalar için göreceli kapasite tahmin yöntemi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 24 5 809–816.
IEEE
[1]T. Sarıkurt and A. Balıkçı, “Elektrikli araç uygulamalarında kullanılan lityum bataryalar için göreceli kapasite tahmin yöntemi”, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol. 24, no. 5, pp. 809–816, Oct. 2018, [Online]. Available: https://izlik.org/JA28GP74RC
ISNAD
Sarıkurt, Türev - Balıkçı, Abdülkadir. “Elektrikli Araç Uygulamalarında Kullanılan Lityum Bataryalar Için Göreceli Kapasite Tahmin Yöntemi”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 24/5 (October 1, 2018): 809-816. https://izlik.org/JA28GP74RC.
JAMA
1.Sarıkurt T, Balıkçı A. Elektrikli araç uygulamalarında kullanılan lityum bataryalar için göreceli kapasite tahmin yöntemi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2018;24:809–816.
MLA
Sarıkurt, Türev, and Abdülkadir Balıkçı. “Elektrikli Araç Uygulamalarında Kullanılan Lityum Bataryalar Için Göreceli Kapasite Tahmin Yöntemi”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol. 24, no. 5, Oct. 2018, pp. 809-16, https://izlik.org/JA28GP74RC.
Vancouver
1.Türev Sarıkurt, Abdülkadir Balıkçı. Elektrikli araç uygulamalarında kullanılan lityum bataryalar için göreceli kapasite tahmin yöntemi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi [Internet]. 2018 Oct. 1;24(5):809-16. Available from: https://izlik.org/JA28GP74RC