ELEKTRİKLİ ARAÇLARDA KULLANILACAK BATARYA YÖNETİM SİSTEMİ GELİŞTİRİLMESİ

Abstract

Doğru akım (DC) ile çalışan, değişik güçlerde üretilebilen, akımın verilen yönüne göre bir tarafı aşırı soğuyan diğer tarafı ise aşırı ısınan elektronik aletlere peltier denir. Peltier, elektriksel olarak seri bağlı, ısı olarak paralel bağlı P ve N tipi yarı iletken malzemelerden oluşur. Alt ve üst yüzeyi seramik kaplıdır. Seramik, ısıl olarak iletken, elektriksel olarak yalıtkan özelliği sağlar. Genel olarak peltierlerin COP değerleri düşüktür. Yani uzaklaştırmak istediğiniz yük için konvansiyonel buzdolabı çevrimlerine (refrigeration cycle) oranla sisteme çok daha yüksek bir enerji vermeniz gerekmektedir. Avantajları ise konvansiyonel buzdolabı çevrimlerine göre daha basit ve daha sorunsuz sistemlerdir. Bir de konvansiyonel buzdolabı çevrimlerinde kullanılacak olan kompresörde belli güçlerin altına inildiğinde fiyatları artmakta ve verimlilikleri azalmaktadır (bu verimlilik azalması sonucu da sistemin COP’ si azalmaktadır). Bu çalışmada peltier malzemelerin elektrikli araç bataryalarının soğutulmasında kullanılabilme kapasitesi araştırılmış ve batarya ünitesinin ısıl gücünün ölçümüyle ilgili deney düzeneği kurulmuştur. Deney düzeneğinde, sıcaklık değerlerini kayıt etmek için gerekli veri toplama sistemi, suyun debisini ölçmek için rotametre, sıcaklık ölçümleri için termokuple elemanları, veri toplama sistemini bağlamak için netbook bilgisayar, suyun giriş ve çıkış sıcaklıklarını okumak için gerekli karıştırıcı ara elemanlar (T-junction), pompanın devrinin kontrolünü sağlayan frekans kontrol cihazı bulunmaktadır. Yapılan deneyler sonucunda ortam, su giriş-çıkış ve batarya sıcaklık değerleri ölçülmüş ve karşılaştırmalı olarak grafikler elde edilmiştir. Deneyler esnasında peltier ile bataryaların etkin bir şekilde soğutulabildiği ve bataryanın güvenli sıcaklık aralığı olan -20 ile 60 derece arasında tutulabildiği gözlemlenmiştir.