Review

Elektrikli Araçlarda Kullanılan Pil Kimyasallarının Özellikleri ve Üstün Yönlerinin Kıyaslanması Üzerine Bir Derleme Çalışması

Volume: 8 Number: 2 June 28, 2021
EN TR

Elektrikli Araçlarda Kullanılan Pil Kimyasallarının Özellikleri ve Üstün Yönlerinin Kıyaslanması Üzerine Bir Derleme Çalışması

Abstract

Fosil yakıtların hızla tükenmesi ve temiz enerji kavramının yaygın olarak kullanılmaya başlanması ile birlikte elektrikli araçlar içten yanmalı motora sahip araçların yerini almaktadır. Devletler enerji politikalarını değiştirerek temiz enerji üzerine somut adımlar atmaya başladılar. Bu kapsamda içten yanmalı araçların kullanımını sınırlandırma, yakın gelecekte ise tamamen sonlandırma planları yapmaktadırlar. Elektrikli araçların istenilen seviyeye gelebilmesi için aşması gereken sorunlar vardır. Bu sorunlar az menzil ve yüksek batarya maliyeti olarak öne çıkmaktadır. Elektrikli araçların menzillerini ve tercih edilebilirliklerini etkileyen en önemli parametre batarya teknolojisidir. Bu sorunların çözümü batarya teknolojilerindeki gelişmelerle doğru orantılıdır. Elektrikli araçların menzilleri batarya kapasiteleri ile doğrudan ilişkili olup, bataryaların yüksek güç yoğunluğuna, yüksek enerji yoğunluğuna sahip olması, hızlı şarj-deşarj edilebilmesi ve uzun ömre sahip olması istenir. Dolayısıyla günümüz elektrikli araç araştırma geliştirme çalışmaları bu konu üzerine odaklanmıştır. Bu çalışmada geçmişten günümüze kadar olan batarya kimyaları hakkında detaylı bir çalışma yapılmıştır. Bataryalar için önemli olan kavramlar açıklanarak geçmişte kullanılan ve yeni geliştirilen bataryaların üstün ve zayıf olan yönleri belirlenmiştir. Bu çalışma sonucunda incelenmiş olan pil türlerinden elektrikli araçlarda en çok tercih edilen pil türleri lityum tabanlı piller olan NMC, NCA, LTO, LPF, LMO olarak karşımıza çıkmaktadır. Gelecek vadeden Li-S, Li-air, Zn-air pilleri ise henüz ticari olarak elektrikli araçlarda kullanılmamaktadır.

Keywords

Supporting Institution

İNÖNÜ ÜNİVERSİTESİ

Project Number

FOA-2018-1358

Thanks

İnönü Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinasyon Birimine desteklerinden ötürü teşekkür ederiz.

References

  1. Armand, M., & Tarascon, J. M. (2008). Building better batteries. Nature, 451(7179), 652–657. doi:10.1038/451652a
  2. Asghar, R., Rehman, F., Ullah, Z., Qamar, A., Ullah, K., Iqbal, K., Aman, A., & Nawaz, A. A. (2021). Electric vehicles and key adaptation challenges and prospects in Pakistan: A comprehensive review. Journal of Cleaner Production, 278. doi:10.1016/j.jclepro.2020.123375
  3. Aurbach, D., McCloskey, B. D., Nazar, L. F., & Bruce, P. G. (2016). Advances in understanding mechanisms underpinning lithium-air batteries. Nature Energy, 1(9), 1–11. doi:10.1038/nenergy.2016.128
  4. Bai, Y. -s., & Zhang, C. -n. (2014). Experiments study on fast charge technology for Lithium-ion electric vehicle batteries. In: Proceedings of the IEEE Conference and Expo Transportation Electrification Asia-Pacific (ITEC Asia-Pacific), 1–6. doi:10.1109/ITEC-AP.2014.6940761
  5. Bentley, W. F., & Heacock, D. K. (1996). Battery management considerations for multichemistry systems. IEEE Aerospace and Electronic Systems Magazine, 11(5), 23–26. doi:10.1109/62.494184
  6. Blurton, K. F., & Sammells, A. F. (1979). Metal/air batteries: Their status and potential - a review. Journal of Power Sources, 4(4), 263–279. doi:10.1016/0378-7753(79)80001-4
  7. Bruce, P., Scrosati, B., & Tarascon, J. (2008). Nanomaterials for rechargeable lithium batteries. Angewandte Chemie - International Edition, 47(16), 2930–2946. doi:10.1002/anie.200702505
  8. Bruce, P, Freunberger, S., Hardwick, L., & Tarascon, J. (2012). Li-O2 and Li-S batteries with high energy storage. Nature Materials, 11(1), 19–29. doi:10.1038/nmat3191

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

-

Journal Section

Review

Publication Date

June 28, 2021

Submission Date

April 12, 2021

Acceptance Date

June 18, 2021

Published in Issue

Year 2021 Volume: 8 Number: 2

APA
Özcan, Ö. F., Karadağ, T., Altuğ, M., & Özgüven, Ö. (2021). Elektrikli Araçlarda Kullanılan Pil Kimyasallarının Özellikleri ve Üstün Yönlerinin Kıyaslanması Üzerine Bir Derleme Çalışması. Gazi University Journal of Science Part A: Engineering and Innovation, 8(2), 276-298. https://izlik.org/JA78XL88FE
AMA
1.Özcan ÖF, Karadağ T, Altuğ M, Özgüven Ö. Elektrikli Araçlarda Kullanılan Pil Kimyasallarının Özellikleri ve Üstün Yönlerinin Kıyaslanması Üzerine Bir Derleme Çalışması. GU J Sci, Part A. 2021;8(2):276-298. https://izlik.org/JA78XL88FE
Chicago
Özcan, Ömer Faruk, Teoman Karadağ, Mehmet Altuğ, and Ömerülfaruk Özgüven. 2021. “Elektrikli Araçlarda Kullanılan Pil Kimyasallarının Özellikleri Ve Üstün Yönlerinin Kıyaslanması Üzerine Bir Derleme Çalışması”. Gazi University Journal of Science Part A: Engineering and Innovation 8 (2): 276-98. https://izlik.org/JA78XL88FE.
EndNote
Özcan ÖF, Karadağ T, Altuğ M, Özgüven Ö (June 1, 2021) Elektrikli Araçlarda Kullanılan Pil Kimyasallarının Özellikleri ve Üstün Yönlerinin Kıyaslanması Üzerine Bir Derleme Çalışması. Gazi University Journal of Science Part A: Engineering and Innovation 8 2 276–298.
IEEE
[1]Ö. F. Özcan, T. Karadağ, M. Altuğ, and Ö. Özgüven, “Elektrikli Araçlarda Kullanılan Pil Kimyasallarının Özellikleri ve Üstün Yönlerinin Kıyaslanması Üzerine Bir Derleme Çalışması”, GU J Sci, Part A, vol. 8, no. 2, pp. 276–298, June 2021, [Online]. Available: https://izlik.org/JA78XL88FE
ISNAD
Özcan, Ömer Faruk - Karadağ, Teoman - Altuğ, Mehmet - Özgüven, Ömerülfaruk. “Elektrikli Araçlarda Kullanılan Pil Kimyasallarının Özellikleri Ve Üstün Yönlerinin Kıyaslanması Üzerine Bir Derleme Çalışması”. Gazi University Journal of Science Part A: Engineering and Innovation 8/2 (June 1, 2021): 276-298. https://izlik.org/JA78XL88FE.
JAMA
1.Özcan ÖF, Karadağ T, Altuğ M, Özgüven Ö. Elektrikli Araçlarda Kullanılan Pil Kimyasallarının Özellikleri ve Üstün Yönlerinin Kıyaslanması Üzerine Bir Derleme Çalışması. GU J Sci, Part A. 2021;8:276–298.
MLA
Özcan, Ömer Faruk, et al. “Elektrikli Araçlarda Kullanılan Pil Kimyasallarının Özellikleri Ve Üstün Yönlerinin Kıyaslanması Üzerine Bir Derleme Çalışması”. Gazi University Journal of Science Part A: Engineering and Innovation, vol. 8, no. 2, June 2021, pp. 276-98, https://izlik.org/JA78XL88FE.
Vancouver
1.Ömer Faruk Özcan, Teoman Karadağ, Mehmet Altuğ, Ömerülfaruk Özgüven. Elektrikli Araçlarda Kullanılan Pil Kimyasallarının Özellikleri ve Üstün Yönlerinin Kıyaslanması Üzerine Bir Derleme Çalışması. GU J Sci, Part A [Internet]. 2021 Jun. 1;8(2):276-98. Available from: https://izlik.org/JA78XL88FE