Year 2019, Volume 22 , Issue 4, Pages 281 - 287 2019-12-30

DA-DA YÜKSELTEN DÖNÜŞTÜRÜCÜ İLE ELEKTRİKLİ ARAÇ BATARYA ŞARJ CİHAZI TASARIMI
DESIGN OF ELECTRICAL VEHICLE BATTERY CHARGER USING DC-DC CONVERTER

Erdal KILIC [1]


Günümüzde ana enerji kaynağı olarak en çok kullanılan fosil yakıtlar, yüksek fiyat, sınırlı kaynak ve çevresel kirliliği gibi birçok sorunu barındırması nedeniyle alternatif enerji kaynak arayışları artmıştır. Birçok ülke bu sorunların üstesinden gelmek için özellikle otomotiv sektöründe elektrikli araçları geliştirmeye ve kullanmaya başlamıştır. Elektrikli araçların yaygınlaşması ile birlikte batarya teknolojisi, hızlı ve kaliteli şarj cihazları, batarya yönetim sistemleri önemli araştırma konuları olmuştur. Bir elektrikli aracın bataryasının ömrü ve şarj süresi gibi bazı özellikleri doğrudan şarj cihazıyla ilgilidir. Bu durum batarya şarj cihazlarını, elektrikli araç endüstrinin gelişimi için kritik bileşenlerden biri yapmaktadır. Bu çalışmada DA-DA yükselten tip dönüştürücü kullanılarak elektrikli araçlar için bir batarya şarj cihazının tasarımı ve simülasyon işlemi sunulmaktadır. Batarya paketi ve şarj cihazının modellemesi, kontrol şeması tasarımı ve performansının değerlendirilmesi Matlab/Simulink ortamında gerçekleştirilmiştir.

Nowadays, the search for alternative energy sources has increased since it contains many problems such as fossil fuels, high prices, limited resources and environmental pollution, which are the most commonly used energy sources. To overcome these problems, many countries have begun to develop and use electric vehicles, especially in the automotive sector. With the widespread use of electric vehicles, battery technology, fast and high-quality chargers and battery management systems have become important research topics. Some features of an electric vehicle, such as battery life and charging time, are directly related to the charger. This makes battery chargers a critical component for the development of the electric vehicle industry. In this study, the design and simulation of a battery charger for electric vehicles is presented using DC-DC boost type converter. Modeling, control chart design and performance evaluation of the battery pack and charger were performed in Matlab / Simulink environment.

  • Ahmed, R., Gazzarri, J., Onori, S., Habibi, S., Jackey, R., Rmezien, K., Tjong, J., & LeSage, J. (2015). Model-Based Parameter Identification of Healthy and Aged Li-ion Batteries for Electric Vehicle Applications, SAE Int. J. Alt. Power, 4, 2.
  • Diouf, B., & Pode, R. (2015). Potential of lithium-ion batteries in renewable energy, Renewable Energy, 76, 375-380.
  • Frey, D. (2019). Boost converter DC to DC, MATLAB Central File Exchange. https://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/60523-boost-converter-dc-to-dc/ Accessed 25.12.2019.
  • Haddadian, G., Khodayar, M., & Shahidehpour, M. (2015). Accelerating the Global Adoption of Electric Vehicles: Barriers and Drivers, The Electricity Journal, 28, 53-68.
  • Iclodean, C., Varga, B., Burnete, N., Cimerdean, D., & Jurchiş, B. (2017). “Comparison of Different Battery Types for Electric Vehicles”. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering 252(1): 012058.
  • Indukala M.P, & Bincy M.M. (2009), A Study on Electric Vehicle Battery, International Research Journal of Engineering and Technology (IRJET), 6, 309-314.
  • Kahraman, G., (2019). Türkiye’de Kentleşmenin Enerji Tüketimi ve Karbon Salınımı Üzerine Etkisi, Iğdır Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 9,1559-1566.
  • Keçecioğlu, Ö.F, Gani, A., & Kılıç, E. (2019a). Robust Control of Boost Converter using Interval Type-2 TSK Fuzzy Logic Controller, CISET-2nd Cilicia International Symposium on Engineering and Technology, 10-12 October, Mersin/ TURKEY.
  • Keçecioğlu, Ö.F., Gani, A., Kılıç, E. (2019b). Negatif Çıkışlı Yüksek Kazançlı Luo Dönüştürücünün Denetiminde Tip -2 Sinirsel-Bulanık Denetleyicinin Performansının İncelenmesi, 4th International Mediterranean Science and Engineering Congress (IMSEC 2019), April 25-27, 2019 – Alanya, Antalya / TÜRKİYE.
  • Kerem, A. (2014). Elektrikli Araç Teknolojisinin Gelişimi ve Gelecek Beklentileri, Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 5, 1-13.
  • Kılıç, E., Doğmuş, O., Keçecioğlu, Ö.F., Güneş, M. & Gani, A. (2019). Elektrikli Araç İçin Yerleşik Şarj Ünitesi Tasarımı, International Symposium on Advanced Engineering Technologies- (ISADET), 02-04 May, Kahramanmaraş, Turkey.
  • Mahalingam, H. (2019). Multiphase boost converter in solar battery charger, MATLAB Central File Exchange. https://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/48118-multiphase-boost-converter-in-solar-battery-charger/ Accessed 25.12.2019.
  • Miao, Y., Hynan P., Jouanne A.V., & Yokochi A. (2019). Current Li-Ion Battery Technologies in Electric Vehicles and Opportunities for Advancements, Energies, 12: 1074.
  • Noh, M. H. (2017). Fast-charging of Lithium-ion batteries with ohmic-drop compensation method, Doctoral dissertation, Université Grenoble Alpes.
  • Özbalcı, Ü., & Kılıç, E. (2019). Elektrikli Bir Aracın Batarya Sisteminin Modellenmesi, KSÜ Mühendislik Bilimleri Dergisi, 22, 64-69.
  • Sang, Y.N., & Bekhet, H.A. (2015). Modelling electric vehicle usage intentions: an empirical study in Malaysia, Journal of Cleaner Production, 92, 75-83.
  • Silva, C., Ross, M. &Farias, T. (2009). Evaluation of energy consumption, emissions and cost of plug-in hybrid vehicles, Energy Conversion and Management, 50, 1635–1643.
  • Steinhilber, S., Wells, P., & Thankappan, S. (2013). Socio-technical inertia: Understanding the barriers to electric vehicles, Energy Policy, 60, 531-539.
  • Tan, R., (2019). Lithium Battery Charger Block, MATLAB Central File Exchange. https://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/72570-lithium-battery-charger-block/ Accessed 25.12.2019.
  • Wang, Q., Jiang, B., Li, B., & Yan, Y. (2016). A critical review of thermal management models and solutions of lithium-ion batteries for the development of pure electric vehicles, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 64, 106-128.
  • Xuan, T.N., (2019). Charger for Battery 48V from DC source 32V with two mode CC and CV, MATLAB Central File Exchange. https://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/35735-charger-for-battery-48v-from-dc-source-32v-with-two-mode-cc-and-cv/ Accessed 25.12.2019.
Primary Language tr
Subjects Engineering, Electrical and Electronic
Journal Section Electrical and Electronics Engineering
Authors

Orcid: 0000-0002-1572-6109
Author: Erdal KILIC (Primary Author)
Institution: KAHRAMANMARAŞ SÜTÇÜ İMAM ÜNİVERSİTESİ, MÜHENDİSLİK-MİMARLIK FAKÜLTESİ, ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ, ELEKTRİK MAKİNALARI ANABİLİM DALI
Country: Turkey


Dates

Application Date : November 29, 2019
Acceptance Date : December 27, 2019
Publication Date : December 30, 2019

Bibtex @research article { ksujes652998, journal = {Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi}, issn = {}, eissn = {1309-1751}, address = {}, publisher = {Kahramanmaras Sutcu Imam University}, year = {2019}, volume = {22}, pages = {281 - 287}, doi = {10.17780/ksujes.652998}, title = {DA-DA YÜKSELTEN DÖNÜŞTÜRÜCÜ İLE ELEKTRİKLİ ARAÇ BATARYA ŞARJ CİHAZI TASARIMI}, key = {cite}, author = {KILIC, Erdal} }
APA KILIC, E . (2019). DA-DA YÜKSELTEN DÖNÜŞTÜRÜCÜ İLE ELEKTRİKLİ ARAÇ BATARYA ŞARJ CİHAZI TASARIMI. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi , 22 (4) , 281-287 . DOI: 10.17780/ksujes.652998
MLA KILIC, E . "DA-DA YÜKSELTEN DÖNÜŞTÜRÜCÜ İLE ELEKTRİKLİ ARAÇ BATARYA ŞARJ CİHAZI TASARIMI". Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 22 (2019 ): 281-287 <http://jes.ksu.edu.tr/en/issue/51076/652998>
Chicago KILIC, E . "DA-DA YÜKSELTEN DÖNÜŞTÜRÜCÜ İLE ELEKTRİKLİ ARAÇ BATARYA ŞARJ CİHAZI TASARIMI". Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 22 (2019 ): 281-287
RIS TY - JOUR T1 - DA-DA YÜKSELTEN DÖNÜŞTÜRÜCÜ İLE ELEKTRİKLİ ARAÇ BATARYA ŞARJ CİHAZI TASARIMI AU - Erdal KILIC Y1 - 2019 PY - 2019 N1 - doi: 10.17780/ksujes.652998 DO - 10.17780/ksujes.652998 T2 - Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi JF - Journal JO - JOR SP - 281 EP - 287 VL - 22 IS - 4 SN - -1309-1751 M3 - doi: 10.17780/ksujes.652998 UR - https://doi.org/10.17780/ksujes.652998 Y2 - 2019 ER -
EndNote %0 Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi DA-DA YÜKSELTEN DÖNÜŞTÜRÜCÜ İLE ELEKTRİKLİ ARAÇ BATARYA ŞARJ CİHAZI TASARIMI %A Erdal KILIC %T DA-DA YÜKSELTEN DÖNÜŞTÜRÜCÜ İLE ELEKTRİKLİ ARAÇ BATARYA ŞARJ CİHAZI TASARIMI %D 2019 %J Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi %P -1309-1751 %V 22 %N 4 %R doi: 10.17780/ksujes.652998 %U 10.17780/ksujes.652998
ISNAD KILIC, Erdal . "DA-DA YÜKSELTEN DÖNÜŞTÜRÜCÜ İLE ELEKTRİKLİ ARAÇ BATARYA ŞARJ CİHAZI TASARIMI". Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 22 / 4 (December 2020): 281-287 . https://doi.org/10.17780/ksujes.652998
AMA KILIC E . DA-DA YÜKSELTEN DÖNÜŞTÜRÜCÜ İLE ELEKTRİKLİ ARAÇ BATARYA ŞARJ CİHAZI TASARIMI. KSU J. Eng. Sci.. 2019; 22(4): 281-287.
Vancouver KILIC E . DA-DA YÜKSELTEN DÖNÜŞTÜRÜCÜ İLE ELEKTRİKLİ ARAÇ BATARYA ŞARJ CİHAZI TASARIMI. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2019; 22(4): 287-281.