LİTYUM İON BATARYALARIN DEŞARJ DURUMU DAVRANIŞLARININ GENETİK İFADE PROGRAMLAMA İLE KESTİRİMİ

Mehmet Avgın [1] , Ahmet Yılmaz [2] , Mehmet Ünsal [3]

386 1091

Artış gösteren kişisel ve iş yaşamındaki enerji tüketimine bağlı olarak, batarya sektöründe daha gelişmiş teknolojilerin ortaya çıkmasına ihtiyaç duyulmaktadır. Bu noktada öncelikli olarak bir bataryadan beklenen, ihtiyaç duyulan enerjiyi, ihtiyaç duyulan zaman süresince sağlamasıdır. Bunun yanında şarj doluluk durumu bilgisinin doğru ve kesin olarak bilinmesi de batarya yönetim sisteminin en önemli unsurlarından biridir. Bu çalışmada, lityum-ion (Li-Ion)  akü yönetim sisteminin en önemli unsurlarından birisi olan batarya doluluk durumunu için genetik ifade programlama algoritması ile kestirimi incelenmiştir. Kestirim çalışmasında

giriş değerleri olarak atanan batarya akımı, batarya çıkış voltajı ve zaman değişkenleri ile çıkış değeri olarak batarya türlerine özel şarj doluluk durumu verileri elde edilmiştir. Lityum-İon aküler için matematiksel deşarj denklemleri oluşturulmuş ve böylece pil türüne özel deşarj bilgileriyle daha doğru ve kesin SOC tahmini yapılabilmesi amaçlanmıştır.

Artış gösteren kişisel ve iş yaşamındaki enerji tüketimine bağlı olarak, batarya sektöründe daha gelişmiş teknolojilerin ortaya çıkmasına ihtiyaç duyulmaktadır. Bu noktada öncelikli olarak bir bataryadan beklenen, ihtiyaç duyulan enerjiyi, ihtiyaç duyulan zaman süresince sağlamasıdır. Bunun yanında şarj doluluk durumu bilgisinin doğru ve kesin olarak bilinmesi de batarya yönetim sisteminin en önemli unsurlarından biridir. Bu çalışmada, lityum-ion (Li-Ion) akü yönetim sisteminin en önemli unsurlarından birisi olan batarya doluluk durumunu için genetik ifade programlama algoritması ile kestirimi incelenmiştir. Kestirim çalışmasında giriş değerleri olarak atanan batarya akımı, batarya çıkış voltajı ve zaman değişkenleri ile çıkış değeri olarak batarya türlerine özel şarj doluluk durumu verileri elde edilmiştir. Lityum-İon aküler için matematiksel deşarj denklemleri oluşturulmuş ve böylece pil türüne özel deşarj bilgileriyle daha doğru ve kesin SOC tahmini yapılabilmesi amaçlanmıştır.
  • Casacca, M.A., Salameh, Z.M., 1992, Determination of lead–acid battery capacity via mathematical modeling techniques, IEEE Trans. Energy Conv., 7, 3, 442–446.
  • Kutluay, K., Çadırcı, Y., Özkazanç Y. and Çadırcı I., 2005, A new online state-of-charge estimation and monitoring system for sealed lead–acid batteries in telecommunication power supplies, IEEE Trans. Industrial Electronics, 52, 5, 131513
  • Chiasson J. and Vairamohan, B., 2005, Estimating the state of charge of a battery, IEEE Trans. Control Systems Technology, 13, 3, 465–470.
  • Bhangu, B.S., Bently, P., Stone, D.A. and Bingham, C.M., 2005, Nonlinear observers for predicting state-of-charge and state-of-health of lead-acid batteries for hybrid-electric vehicles, IEEE Trans Vehicular Technol, 54,3, 783-794.
  • Barbarisi, O.,Vasca, F. and Glielmo, L., 2006, State of charge Kalman filter estimator for automotive batteries, Control Engineering Practice, 14, 267-275.
  • Santhanagopalan, S., White, R.E., 2006, Online estimation of the state of charge of a lithium ion cell, J. Power Sources, 161, 1346–1355.
  • Avgın, MS, 2012, Batarya Şarj Doluluk Durumu Model Parametresinin GEP ile Tahmin Edilmesi, KSÜ. Fen Bil. Ens., Elektrik Elektronik Mühendisliği ABD, Yüksek Lisans Tezi, 87 s.
  • Dell, R.M., Rand D.J. , 2001, Understanding Batteries, Royal Society of Chemisty, UK.
  • Linden, D., 1995, Handbook of Batteries, McGraw-Hill, New-York.
  • Sauer, D. U., Karden, E, Fricke B., Holger Blanke, Marc Thele,Oliver Bohlen, Julia Schiffer, Jochen Bernhard Gerschler, Rudi Kaiser, ―Charging performance of automotive batteries—An underestimated factor influencing lifetime and reliable battery operation‖ Journal of Power Sources Vol.168 22–30,(2007).
  • Salameh, Z.M., Casacca, M.A. and Lynch, W.A., 1992, A mathematical model for lead-acid batteries, IEEE Trans. Energy Conversion, 7, 93–
  • Schweighofer, B., Raab, K.M., and Brasseur, G., 200 Modelling of highpower automotive batteries by the use of an automated test system.IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 52, 1087-1091.
  • Ferreira, C., Gene Expression Programming in Problem Solving, WSC6 Tutorial, 2001.
  • Ferreira, C., Analyzıng The Founder Effect In Sımulated Evolutionary Processes Using Gene Expression Programming, Soft Computing Systems: Design, Management And Applications, 153-163, IOS Pres, Netherlands, 2002
Birincil Dil tr
Konular
Dergi Bölümü Araştırma Makalesi
Yazarlar

Yazar: Mehmet Avgın

Yazar: Ahmet Yılmaz

Yazar: Mehmet Ünsal

Bibtex
APA Avgın, M , Yılmaz, A , Ünsal, M . (). . , 17 (1), . Retrieved from http://jes.ksu.edu.tr/issue/19364/205357
MLA Avgın, M , Yılmaz, A , Ünsal, M . "". 17 (): <http://jes.ksu.edu.tr/issue/19364/205357>
Chicago Avgın, M , Yılmaz, A , Ünsal, M . "". 17 ():
RIS TY - JOUR T1 - AU - Mehmet Avgın , Ahmet Yılmaz , Mehmet Ünsal Y1 - 2014 PY - 2014 N1 - DO - T2 - Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi JF - Journal JO - JOR SP - 0 EP - VL - 17 IS - 1 SN - -1309-1751 M3 - UR - Y2 - 2018 ER -
EndNote %0 Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi %A Mehmet Avgın , Ahmet Yılmaz , Mehmet Ünsal %T %D 2014 %J Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi %P -1309-1751 %V 17 %N 1 %R %U
ISNAD Avgın, Mehmet , Yılmaz, Ahmet , Ünsal, Mehmet . "LİTYUM İON BATARYALARIN DEŞARJ DURUMU DAVRANIŞLARININ GENETİK İFADE PROGRAMLAMA İLE KESTİRİMİ". Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 17 / 1 (Ekim 2014): 0-.