Yıl: 2018 Cilt: 33 Sayı: 4 Sayfa Aralığı: 1517 - 1530 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.17341/gazimmfd.416448 İndeks Tarihi: 27-02-2020

Elektrikli bir araç için tekerlek içi asenkron motorun tasarım ve optimizasyonu

Öz:
Bu çalışmada elektrikli araç (EA) teknolojileri, araç dinamiği ve asenkron motor parametreleri incelenmiştir.Araç dinamiği üzerine yapılan incelemelerden, binek bir araç için motor performans gereksinimlerihesaplanmıştır. Asenkron motor performans karakteristiği ve tasarım parametreleri ele alınarakdeğerlendirilmiştir. Arzu edilen motor performans gereksinimlerini elde etmek için, Taguchi metodu ileasenkron motor için önem derecesi düşük parametreler elenmiştir. Asenkron motor için kritik parametrelerinbelirlenmesinin ardından motor parametreleri optimize edilerek tasarım tamamlanmıştır. Sonuç olarakTaguchi metodu ve belirlenen bir standart sapma değerini kullanarak asenkron motor tasarımında önemderecesi düşük parametrelerin elenmesiyle uzun analiz sürelerinden kaynaklanan zaman israfının önünegeçilmeye çalışılmıştır.
Anahtar Kelime:

Konular: Bilgisayar Bilimleri, Bilgi Sistemleri

Design and optimization of in-wheel asynchronous motor for electric vehicle

Öz:
In this study, electrical vehicle (EV) technologies, vehicle dynamic, the parameters of asynchronous motor were investigated. The performance requirements for a passenger car were calculated from the equations of vehicle dynamic. The performance characteristics of asynchronous motor were evaluated. To achieve the desired motor performance requirements, trivial parameters for asynchronous motor were eliminated by Taguchi’s method. After the defining of critical parameters for asynchronous motor, the parameters of asynchronous motor were optimized. As a result, using Taguchi method and related standard deviation value have provided to avoid waste of time from long analysis time.
Anahtar Kelime:

Konular: Bilgisayar Bilimleri, Bilgi Sistemleri
Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • Ahmad M.Z., Sulaiman E. and Kosaka T., Optimization of Outer-Rotor Hybrid Excitation FSM for In-Wheel Direct Drive Electric Vehicle, IEEE International Conference on Mechatronics (ICM), 691 – 696, 2015.
  • Sant A.V., Khadkikar V., Xiao W., Zeineldin H.H., Four-Axis Vector-Controlled Dual-Rotor PMSM for Plug-in Electric Vehicles, IEEE Transactions on Industrial Electronics, 62 (5), 3202-3212, 2015.
  • Chiba A., Kiyota K., Hoshi N., Takemoto M., Ogasawara S., Development of a rare-earth-free SR motor with high torque density for hybrid vehicles, IEEE Transactions on Energy Conversion, 30 (1), 175- 182, 2015.
  • Chen L., Hopkinson D., Wang J., Cockburn A., Sparkes M., O'Neill W., Reduced Dysprosium Permanent Magnets and Their Applications in Electric Vehicle Traction Motors, IEEE Transactions on Magnetics, 51 (11), Article Sequence Number : 8109004, 2015.
  • Baltatanu A., Florea M.-L., Modeling and testing of electric vehicle propulsion systems, UPB Scientific Bulletin, Series C: Electrical Engineering, 77 (3), 201- 212. , 2015.
  • Al-Aawar N., Arkadan A.-R.A., Optimal control strategy for hybrid electric vehicle powertrain, IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics, 3 (2), 362-370, 2015.
  • Hua W., Zhang G., Cheng M., Investigation and design of a high-power flux-switching permanent magnet machine for hybrid electric vehicles, IEEE Transactions on Magnetics, 51 (3), Article Sequence Number: 8201805, 2015.
  • Chun Y.-D., Park B.-G., Kim D.-J., Choi J.-H., Han P.- W., Development and performance investigation on 60kW induction motor for EV propulsion, Journal of Electrical Engineering and Technology, 11 (3), 639- 643, 2016.
  • Ruuskanen V., Nerg J., Pyrhonen J., Ruotsalainen S., Kennel R., Drive cycle analysis of a permanent-magnet traction motor based on magnetostatic finite-element analysis, IEEE Transactions on Vehicular Technology, 64 (3), 1249-1254, 2015.
  • Yang Y.-P., Wang J.-P., Wu S.-W., Luh Y.-P., Design and control of axial-flux brushless dc wheel motors for electric vehicles - Part II: Optimal current waveforms and performance test, IEEE Transactions on Magnetics, 40 (4 I), 1883-1891, 2004.
  • Rahman K.M., Jurkovic S., Stancu C., Morgante J., Savagian P.J., Design and Performance of Electrical Propulsion System of Extended Range Electric Vehicle (EREV) Chevrolet Volt, IEEE Transactions on Industry Applications, 51 (3), 2479-2488, 2015.
  • Shafiei A., Carli G., Williamson S.S., Electric and PlugIn Hybrid Electric Vehicles, Power Electronics for Renewable Energy Systems, Transportation and Industrial Applications, Wiley, 2014.
  • Hewu W., Jiuyu D., Minggao O., Vehicle powertrain technology, Sustainable Automotive Energy System in China, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2013.
  • Shinnaka S., Takeuchi S., A new sensorless drive control system for transmissionless EVs using a permanent-magnet synchronous motor, World Electric Vehicle Journal, 1 (1), 1-9, 2007.
  • Rahman F., Dutta R., AC Motor Control Applications in Vehicle Traction, AC Electric Motors Control: Advanced Design Techniques and Applications, Wiley, 2013.
  • Profumo F., Zhang Z., Tenconi A., Axial flux machines drives: A new viable solution for electric cars, IEEE Transactions on Industrial Electronics, 44, 39-45, 1997.
  • Nam K.H., AC Motor Control and Electrical Vehicle Applications, CRC Press, 2010.
  • Bodson M., Giri F., Introduction to AC Motor Control, AC Electric Motors Control: Advanced Design Techniques and Applications, Wiley, 2013.
  • Chapman S.J., Electric Machinary Fundamentals, McGraw-Hill Education, 5th edition, 2003.
  • Bayrak M, Küçüker A., A Power Based Algorithm Design for Detection of Broken Rotor Bars Faults in Three Phase Induction Motors, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 31 (2), 303-311, 2016.
  • Brisset S., Gillon F., Vivier S., and Brochet P., Optimization with experimental design: An approach using Taguchi’s methodology and finite element simulations, IEEE Transaction on Magnetics, 37 (5), 3530–3533, 2001.
  • Taguchi G., Chowdhury S., and Wu Y., Taguchi’s Quality Engineering Handbook, Wiley, 1th edition, 2004.
APA demir u, Aküner C (2018). Elektrikli bir araç için tekerlek içi asenkron motorun tasarım ve optimizasyonu. , 1517 - 1530. 10.17341/gazimmfd.416448
Chicago demir uğur,Aküner Caner Elektrikli bir araç için tekerlek içi asenkron motorun tasarım ve optimizasyonu. (2018): 1517 - 1530. 10.17341/gazimmfd.416448
MLA demir uğur,Aküner Caner Elektrikli bir araç için tekerlek içi asenkron motorun tasarım ve optimizasyonu. , 2018, ss.1517 - 1530. 10.17341/gazimmfd.416448
AMA demir u,Aküner C Elektrikli bir araç için tekerlek içi asenkron motorun tasarım ve optimizasyonu. . 2018; 1517 - 1530. 10.17341/gazimmfd.416448
Vancouver demir u,Aküner C Elektrikli bir araç için tekerlek içi asenkron motorun tasarım ve optimizasyonu. . 2018; 1517 - 1530. 10.17341/gazimmfd.416448
IEEE demir u,Aküner C "Elektrikli bir araç için tekerlek içi asenkron motorun tasarım ve optimizasyonu." , ss.1517 - 1530, 2018. 10.17341/gazimmfd.416448
ISNAD demir, uğur - Aküner, Caner. "Elektrikli bir araç için tekerlek içi asenkron motorun tasarım ve optimizasyonu". (2018), 1517-1530. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.416448
APA demir u, Aküner C (2018). Elektrikli bir araç için tekerlek içi asenkron motorun tasarım ve optimizasyonu. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 33(4), 1517 - 1530. 10.17341/gazimmfd.416448
Chicago demir uğur,Aküner Caner Elektrikli bir araç için tekerlek içi asenkron motorun tasarım ve optimizasyonu. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 33, no.4 (2018): 1517 - 1530. 10.17341/gazimmfd.416448
MLA demir uğur,Aküner Caner Elektrikli bir araç için tekerlek içi asenkron motorun tasarım ve optimizasyonu. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, vol.33, no.4, 2018, ss.1517 - 1530. 10.17341/gazimmfd.416448
AMA demir u,Aküner C Elektrikli bir araç için tekerlek içi asenkron motorun tasarım ve optimizasyonu. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2018; 33(4): 1517 - 1530. 10.17341/gazimmfd.416448
Vancouver demir u,Aküner C Elektrikli bir araç için tekerlek içi asenkron motorun tasarım ve optimizasyonu. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2018; 33(4): 1517 - 1530. 10.17341/gazimmfd.416448
IEEE demir u,Aküner C "Elektrikli bir araç için tekerlek içi asenkron motorun tasarım ve optimizasyonu." Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 33, ss.1517 - 1530, 2018. 10.17341/gazimmfd.416448
ISNAD demir, uğur - Aküner, Caner. "Elektrikli bir araç için tekerlek içi asenkron motorun tasarım ve optimizasyonu". Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 33/4 (2018), 1517-1530. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.416448