KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / El-Cezeri / 2020 / Cilt: 7 - Sayı: 1

250W Elektrikli Bisikletin Kablosuz Güç Aktarımı ile Sabit Akım/Gerilim Modunda Şarjı

Constant Current/Voltage Charging of A 250W E-Bike with Wireless Power Transfer

Murat BAYRAKTAR
Emin YILDIRIZ
Sayfa
189–197
Yayın Tarihi
2020-01-31
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Böylece geliştirilen kablosuz şarj sistemi; pratik ve güvenilir olmasının yanı sıra, performans olarak da geleneksel kablolu şarj sistemi ile rekabet edebilir seviyededir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Elektrikli araçların kullanımı arttıkça; bu araçların pratik ve güvenli şekilde şarj edilmesi, önemli bir araştırma konusu olmuştur.
📊
Temel Bulgular & Veri:Türkiye'de özel ehliyet gerektirmeyen elektrikli bisiklet kullanımı (250 W'tan daha az), son yıllarda önemli ölçüde artmıştır.
💡
Sonuç & Katkı:Böylece geliştirilen kablosuz şarj sistemi; pratik ve güvenilir olmasının yanı sıra, performans olarak da geleneksel kablolu şarj sistemi ile rekabet edebilir seviyededir.
🔬Tür:Deneysel Tarla Denemesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Elektrikli bisiklet · kablosuz güç aktarımı · batarya şarjı

Özet

Elektrikli araçların kullanımı arttıkça; bu araçların pratik ve güvenli şekilde şarj edilmesi, önemli bir araştırma konusu olmuştur. Türkiye'de özel ehliyet gerektirmeyen elektrikli bisiklet kullanımı (250 W'tan daha az), son yıllarda önemli ölçüde artmıştır. Bu çalışmada elektrikli bisikletler için kablosuz şarj sistemi geliştirilmiştir. E-bisiklet üzerindeki 36V’luk batarya bankı, %72 genel sistem verimiyle (DC-DC) kablosuz olarak şarj edilmiştir. Temassız güç aktarım hava aralığı, tekerlek çapı ve bisiklet şasesi dikkate alınarak 7.5 cm olarak belirlenmiştir. Primer tarafındaki anahtarlama frekansı, endüktif güç aktarımını sağlamak için 20 kHz olarak seçilmiştir. Sekonder tarafta ise batarya karakteristiğine uygun olarak çalışan bir şarj regülatörü geliştirilmiştir. Bu regülatör ile batarya karakteristiğine uygun olarak, sabit akım ve sabit gerilim kipinde şarj yapılabilmektedir. Böylece geliştirilen kablosuz şarj sistemi; pratik ve güvenilir olmasının yanı sıra, performans olarak da geleneksel kablolu şarj sistemi ile rekabet edebilir seviyededir.

Abstract

Practical and safely charge of the electric vehicle become important as their use increases. In Turkey, the use of electric bicycles (less than 250 W), which do not require special driving licenses, has increased remarkably in recent years. In this study, a system for wireless charging has been developed to practice the charging of e-bikes. The charging of the 36V battery bank on the e-bike is achieved with 72% overall system (DC/DC) efficiency. The air gap is 75 mm due to the wheel diameter and the bicycle chassis. The switching frequency on the transmitter side is selected as 20 kHz for inductive power transfer. On the secondary side, a charge regulator is designed to charge the battery according to its characteristic. The constant current and constant voltage modes can be performed according to battery characteristic. Besides being practical and reliable, the overall performance of the developed system can compete with the conventional cable charging system.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

BAYRAKTAR, M., YILDIRIZ, E. (2020). 250W Elektrikli Bisikletin Kablosuz Güç Aktarımı ile Sabit Akım/Gerilim Modunda Şarjı. El-Cezeri, Cilt: 7 - Sayı: 1, 189–197. https://ajindex.com/articles/252638

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (15)

  1. Kim, H., Song, C., Kim, D.Y., Jung, D.H., Kim, I.M., Kim, Y., Kim, J., Ahn, S., Kim, J., Coil Design and Measurements of Automotive Magnetic Resonant Wireless Charging System for High-Efficiency and Low Magnetic Field Leakage, in IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, 2016, 64(2), 383-400.
  2. Hao, H., Covic, G. A., Boys, J. T., An Approximate Dynamic Model of LCL-T-Based Inductive Power Transfer Power Supplies, in IEEE Transactions on Power Electronics, 2014, 29(10), 5554-5567.
  3. Lanzuzi, D., Rubino, L., Noia, L.P.D., Rubino, G., Marino, P., Resonant Inductive Power Pransfer for An E-bike Charging Station, Electric Power Systems Research, 2016, 140, 631-642.
  4. Buja, G., Bertoluzzo, M., Mude, K. N., Design and Experimentation of WPT Charger for Electric City Car, in IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2015, 62(12), 7436-7447.
  5. Li, Z., Zhu, C., Jiang, J., Song, K., Wei, G., A 3-kW Wireless Power Transfer System for Sightseeing Car Super capacitor Charge, in IEEE Transactions on Power Electronics, 2017, 32(5), 3301-3316.
  6. Sallan, J., Villa, J. L., Llombart, A., Sanz, J. F., Optimal Design of ICPT Systems Applied to Electric Vehicle Battery Charge, in IEEE Transactions on Industrial Electronics, 56(6), 2009, 2140-2149.
  7. Stielau, O. H., Covic, G. A., Design of Loosely Coupled Inductive Power Transfer Systems, International Conference on Power System Technology (PowerCon 2000). 4-7 Dec. 2000,
  8. Perth, WA, Australia, Australia, vol. 1, pp. 85-90.
  9. Dieckerhoff, S., Ruan, M. J., De Doncker, R. W., Design of an IGBT-based LCL-resonant Inverter for High- Frequency Induction Heating," IEEE Industry Applications Conference. 3-7 Oct. 1999,
  10. Phoenix, AZ, USA, USA, vol. 3, pp. 2039-2045.
  11. Keeling, N. A., Covic, G. A., Boys, J. T., A Unity- Power-Factor IPT Pickup for High-Power Applications, in IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2010, 57(2), 744-751.
  12. Huang, Z., Wong, S. C., Tse, C. K., Design Methodology of A Series-Series Inductive Power Transfer System for Electric Vehicle Battery Charger Application, IEEE Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE), 14-18 Sept. 2014,
  13. Pittsburgh, PA, USA, pp. 1778-1782.
  14. Mai, R., Chen, Y., Li, Y., Zhang, Y., Cao, G., He, Z., Inductive Power Transfer for Massive Electric Bicycles Charging Based on Hybrid Topology Switching With a Single Inverter, in IEEE Transactions on Power Electronics, 2017, 32(8), 5897-5906.
  15. Covic, G. A., Boys, J. T., Inductive Power Transfer, in Proceedings of the IEEE, 2013, 101(6), 1276-1289