Elektrikli Araçların Kablosuz Güç Transferi Sistemi için Dairesel Bobinli Bir Transformatörün Tasarımı ve Veriminin Analizi

Authors : Yıldırım ÖZÜPAK

Pages : 209-219

Doi:10.21605/cukurovaumfd.1095053

View : 12 | Download : 3

Publication Date : 2022-03-29

Article Type : Research Paper

Abstract :Kablosuz Güç Transferi (KGT), elektrik enerjisinin iletkenlere ihtiyaç duyulmadan aktarılmasıdır. KGT zamanla değişen elektrik, manyetik veya elektromanyetik alanlar kullanan teknolojilere dayanır. Bu teknolojilerde güç, kısa mesafelerde, manyetik alan ve bobinler arasındaki endüktif kuplaj yoluyla veya elektrik alan ile metal elektrotlar arasındaki kapasitif kuplaj yoluyla aktarılabilmektedir. Diğer bir ifade ile bu sistemin temel çalışma prensibi manyetik rezonansa (MR) dayanmaktadır. Endüktif kuplaja dayalı KGT sistemi, kısa mesafelerdeki elektrikli cihazların şarj edilmesi için kullanılmaktadır. Bu teknolojinin gelişmesi, endüktif kuplajlı güç aktarım sistemini elektrikli araçların şarj uygulamaları için vazgeçilmez hale getirmiştir. Bu çalışmada, elektrikli araçlardaki şarj uygulaması için KGT sisteminin verimliliğini etkileyen faktörler analiz edilmiştir. KGT sisteminde kullanılan transformatörlerin karmaşıklığı nedeniyle, karşılıklı endüktans ve kuplaj katsayısının hesaplanmasını kolaylaştırmak için Sonlu Elemanlar Yöntemi (SEY) kullanılmıştır. Bunun için bir elektrik devresini doğrusal olmayan bir eleman modeliyle birleştiren bir simülasyon modeli ANSYS yazılım paketi kullanılmıştır. Dairesel bobinli bir KGT transformatör modeli, Ansys-Maxwell yazılımında modellenmiş ve farklı koşullar altında simüle edilmiştir. Ayrıca tasarlanan KGT sisteminin performansı analiz edilmiştir.
Keywords : KGT, Transformatör, Manyetik rezonans, SEY