ACTIVE CELL BALANCING WITH BIDIRECTIONAL CUK CONVERTER


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Department of Defense Technologies, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: Eyüp KÖSEOĞLU

Danışman: Ahmet Karaarslan

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Çok hücreli pil paketlerinde batarya yönetim sistemi pilin güvenlik sistemidir ve voltaj, akım, sıcaklık gibi değerlerin güvenli sınırlar içinde tutulmasından sorumludur. En önemli işlevlerinden biri seri bağlı akü hücreleri arasındaki gerilim farkından kaynaklanan dengesizlikleri ortadan kaldırmaktır. Aktif ve pasif topolojiler, hücreler arasındaki voltaj farklarını telafi etmek için kullanılır. Pasif hücre dengelemede fazla enerji bir direnç üzerinden ısı enerjisi olarak dağıtılırken, aktif hücre dengeleme sistemlerinde fazla enerji hücreler arasında aktarılarak verim artırılır. Bu çalışmada, modüler ve dönüştürücü tabanlı bir aktif dengeleme topolojisi sunulmaktadır. Tasarımda izole cuk çevirici modüller seri bağlı her akü hücresine karşılık gelen çift yönlü enerji aktarımı gerçekleştirmektedir. Böyle bir modüler tasarım, seri bağlı pil hücrelerinin dengelenmesi için iyi bir esnekliğe ve genişletilebilirliğe sahiptir. İzole çift yönlü cuk çevirici devresi ve denkleştirme denetleyicisi tasarlanarak seri bağlı beş pil hücresi şarj, deşarj ve boşta durumlarında ayrı ayrı test edilmiştir. Önerilen topolojiye oransal integral kontrol ve bulanık mantık kontrol yöntemleri uygulanmış ve Matlab/Simulink programı ile doğrulanmıştır.