Süperkapasitörlerin Güneş Enerjili İnsansız Hava Araçlarında Kullanımına Yönelik Matlab/Simulink Modeli

Şerife ÇAMCI; Koray ULGEN

Makale detayları

Süperkapasitörlerin Güneş Enerjili İnsansız Hava Araçlarında Kullanımına Yönelik Matlab/Simulink Modeli

Yazarlar:

Şerife ÇAMCI | Koray ULGEN

Yayıncı:

Dokuz Eylul University

Ana Başlıklar:

Mühendislik ve uygulamalı operasyonlar

Dergi:

Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi 2022 Vol.24 Issue 70, pp.221-232

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

1/2022

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2000937502

Sıklık:

Üç Yıllık

eISSN:

2547-958X

pISSN:

1302-9304

Anahtar kelimeler:

Özet:

 

In parallel with the rapid growth of the world population, the fuel consumption of the aviation industry, which is indispensable especially in trade, tourism and military fields, continues to increase at a rapid pace. The energy and environmental problems arising from this consumption have become a common international problem. For this reason, following the use and development of classical energy production methods, new technologies and alternative solutions have begun to be produced in line with the demands of the energy market. These demands are; energy is more reliable, cheaper and better quality, and more environmentally friendly. The amount of carbon dioxide emissions from air vehicles has a large share in the amount of carbon dioxide that the total transport traffic carries in the world. For this reason, in recent years, studies and applications for the use of renewable energy sources such as solar, hydrogen, biomass and nuclear energy instead of fossil jet fuels have gained momentum in air vehicles. In this article, with the Matlab/Simulink Model, an unmanned aerial vehicle covered with a photovoltaic panel on the wing has created the MPPT algorithm to make maximum use of solar radiation, and the system has been provided to operate more efficiently. In this simulation, a supercapacitor, which is an energy storage system different from the applications realized so far, was preferred and a model was designed to feed the brushless DC motor (BLDC) at the output and the simulation results were evaluated. It is considered that this simulation model will form the infrastructure for an actual multi-disciplinary application and will shed light on other studies to be conducted in this field.

 

Dünya nüfusunun hızla artmasına paralel olarak, özellikle ticaret, turizm ve askeri alanlarda vazgeçilmez olan havacılık sektörünün yakıt tüketimi de çok hızlı bir ivmeyle artmaya devam etmektedir. Bu tüketimden dolayı ortaya çıkan enerji ve çevre sorunları uluslararası ortak bir sorun haline gelmiştir. Bu nedenle klasik enerji üretim yöntemlerinin kullanımı ve geliştirilmesinin ardından, enerji piyasasının talepleri doğrultusunda, yeni teknolojiler ve alternatif çözümler üretilmeye başlanmıştır. Bu talepler; enerjinin daha güvenilir, daha ucuz ve daha kaliteli olması ile birlikte daha çevreci olması yönündedir. Hava araçlarının karbondioksit emisyonu miktarı, dünyadaki toplam ulaştırma trafiğinin yaydığı karbondioksit miktarında büyük bir paya sahiptir. Bu nedenle son yıllarda, hava araçlarında fosil jet yakıtı yerine güneş, hidrojen, biokütle ve nükleer enerji gibi yenilenebilir enerji kullanımına yönelik araştırmalar ve uygulamalar hız kazanmaktadır.
Bu makalede; Matlab/Simulink Modeli ile kanat üzeri fotovoltaik panel ile kaplanmış bir insansız hava aracında güneş ışınımından maksimum düzeyde yararlanabilmek için MPPT algoritması oluşturularak sistemin daha verimli çalışması sağlanmıştır. Bu simülasyonda bugüne kadar gerçekleştirilmiş uygulamalardan farklı bir enerji depolama sistemi olan süperkapasitör tercih edilmiş olup çıkıştaki fırçasız DC motor (BLDC) beslenecek şekilde bir model tasarlanmış ve simülasyon sonuçları değerlendirilmiştir. Bu simülasyon modelinin;  çok disiplinli gerçek bir uygulama için altyapı oluşturacağı ve bu alanda yapılacak diğer çalışmalara ışık tutacağı değerlendirilmektedir.

Makale detayları

Süperkapasitörlerin Güneş Enerjili İnsansız Hava Araçlarında Kullanımına Yönelik Matlab/Simulink Modeli

Yazarlar:

Şerife ÇAMCI | Koray ULGEN

Yayıncı:

Dokuz Eylul University

Ana Başlıklar:

Mühendislik ve uygulamalı operasyonlar

Dergi:

Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi 2022 Vol.24 Issue 70, pp.221-232

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

1/2022

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2000937502

Sıklık:

Üç Yıllık

eISSN:

2547-958X

pISSN:

1302-9304

İnsansız Hava Aracı (İHA)

güneş enerjisi

fotovoltaik

süperkapasitör (ultrakapasitör)

Simulink

Sayı

Makale detayları

Süperkapasitörlerin Güneş Enerjili İnsansız Hava Araçlarında Kullanımına Yönelik Matlab/Simulink Modeli

Yazarlar: Şerife ÇAMCI | Koray ULGEN

Yayıncı: Dokuz Eylul University

Ana Başlıklar: Mühendislik ve uygulamalı operasyonlar

Dergi: Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi 2022 Vol.24 Issue 70, pp.221-232

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 1/2022

Belge Dili: Türkçe

Document ID (Org No.): 2000937502

Sıklık: Üç Yıllık

eISSN: 2547-958X

pISSN: 1302-9304

İnsansız Hava Aracı (İHA)

güneş enerjisi

fotovoltaik

süperkapasitör (ultrakapasitör)

Simulink

Sayı

Yazarlar:

Şerife ÇAMCI | Koray ULGEN

Yayıncı:

Dokuz Eylul University

Ana Başlıklar:

Mühendislik ve uygulamalı operasyonlar

Dergi:

Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi 2022 Vol.24 Issue 70, pp.221-232

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

1/2022

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2000937502

Sıklık:

Üç Yıllık

eISSN:

2547-958X

pISSN:

1302-9304