Elektrikli araçlar için mıknatıs oranı ve moment titreşimi azaltılmış yüksek verimli sürekli mıknatıslı senkron motor tasarım süreci ve gerçeklenmesi

Hatice KURNAZ ARAZ; Murat YİLMAZ

Makale detayları

Elektrikli araçlar için mıknatıs oranı ve moment titreşimi azaltılmış yüksek verimli sürekli mıknatıslı senkron motor tasarım süreci ve gerçeklenmesi

Yazarlar:

Hatice KURNAZ ARAZ | Murat YİLMAZ

Yayıncı:

Gazi University

Ana Başlıklar:

Uygulamalı fizik

Dergi:

Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University 2020 Vol.35 Issue 2, pp.1089-1110

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

12/2019

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2000434928

eISSN:

1304-4915

pISSN:

1300-1884

Özet:

 


Yakın
gelecekte, petrol ürünlerine bağımlılığın azaltılması talebi ve emisyon
kısıtlamaları, özellikle batarya, elektrik motoru ve güç elektroniği
teknolojilerinin gelişmesi ile elektrikli araçların günlük yaşantımıza daha
fazla girmesi kaçınılmaz olup, elektrikli araçlar hem otomotiv sektörünün hem
de akıllı şebekelerin önemli bir unsuru olacaktır. Bu kapsamda, elektrikli
araçların tahrik sisteminin ana parçası olan yüksek verim ve güç yoğunluklu, düşük
moment dalgalanmalı, değişken hız değerlerine sahip ve mıknatıs oranı
azaltılmış sürekli mıknatıslı senkron motorun tasarımı ve gerçeklenmesi
hedeflenmiştir. Çalışmada öncelikle, gömülü mıknatıslı senkron motor tasarım
sürecini kapsayan akış diyagramı oluşturulmuş ve elektrikli aracın
gereksinimleri doğrultusunda motorun ana boyutları belirlenmiştir. Detaylı
analitik analizlerle elektrik makinesinin temel büyüklüklerinin, rotor ve
stator boyutlarının, sargı şekli ve yapısının belirlenmesi süreci uygulanmış ve
sonlu elemanlar yöntemi ile çeşitli çalışma koşullarında nümerik analizler
gerçekleştirilmiştir. Tasarlanan motorun statorunda tek ve yüksek oluk sayısı
kullanılarak oluşturulan simetrik olmayan sargı yapısıyla uzay harmonikleri,
radyal kuvvetler ve vuruntu momentinin etkisi azaltılmıştır. Böylece, tasarıma
özel 57 oluk yapısıyla moment titreşimleri ve vuruntu momenti azaltılmış bir tasarım
gerçeklenmiştir. Rotor ve sürekli mıknatısların boyutları ve konumunda yapılan
optimizasyon çalışmaları ile mıknatıs miktarının gerekli performansı sağlayacak
şekilde minimuma indirilmesi sağlanmıştır. Motorun, termal ve yapısal dayanım
analizleri yapılıp üretimi gerçekleştirilmiş ve oluşturulan test düzeneği
üzerinde deneyler gerçekleştirilmiştir. Deneysel sonuçlarla analiz sonuçlarının
karşılaştırılması, tasarımda yapılan eniyilemelerle optimize edilen motor ve
sürücü sistemi araca monte edilerek araç üzerinde performans ve yol testleri başarılı
bir şekilde gerçekleştirilmiştir.



.

Makale detayları

Elektrikli araçlar için mıknatıs oranı ve moment titreşimi azaltılmış yüksek verimli sürekli mıknatıslı senkron motor tasarım süreci ve gerçeklenmesi

Yazarlar: Hatice KURNAZ ARAZ | Murat YİLMAZ

Yayıncı: Gazi University

Ana Başlıklar: Uygulamalı fizik

Dergi: Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University 2020 Vol.35 Issue 2, pp.1089-1110

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 12/2019

Belge Dili: Türkçe

Document ID (Org No.): 2000434928

eISSN: 1304-4915

pISSN: 1300-1884

Sayı

Yazarlar:

Hatice KURNAZ ARAZ | Murat YİLMAZ

Yayıncı:

Gazi University

Ana Başlıklar:

Uygulamalı fizik

Dergi:

Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University 2020 Vol.35 Issue 2, pp.1089-1110

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

12/2019

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2000434928

eISSN:

1304-4915

pISSN:

1300-1884