Smart Hybrid Charging Station Example for Electric Vehicles

Abstract

Bu çalışmada, yenilenebilir enerji kaynağı olan güneş enerjisi kullanılarak Elektrikli Araçlar için akıllı hibrit şarj istasyonu tasarlanması hedeflenmiştir. Tasarlanan sistem, şarj istasyonu, fotovoltaik modül, akıllı inverter, depolama birimi, doğru akım-doğru akım düşüren tip dönüştürücü ve mikrodenetleyiciden oluşmaktadır. Şarj işleminde enerji öncelikle fotovoltaik modüllerden, yetersiz olması durumunda depolama biriminden, her iki kaynağın yetersiz olması ya da depolama birimindeki akülere aşırı yük bindiğinde, şebeke tarafından beslenecek şekilde akıllı inverter ayarları yapılmıştır. Akım ve gerilim kontrolü için mikrodenetleyicinin sinyal genişlik modülasyonu çıkışı ve doğru akım-doğru akım düşüren tip dönüştürücü kullanılmıştır. Dönüştürücünün parametreleri hesaplanarak Matlab/Simulink ile simülasyonu gerçekleştirilmiştir. Hesaplanan değerlerin, yapılan simülasyon ile uyumu dikkate alınarak dönüştürücü devresi tasarlanmıştır. Akü doluluk durumuna göre sabit akım ya da sabit gerilim şarj modu seçilerek elektrikli araç aküleri kontrollü olarak şarj edilmiştir Akım ve gerilim, geri beslemeleri kullanılarak referans değerlerle karşılaştırılıp sinyal genişlik modülasyonu görev oranının ayarlanması ile şarj işlemi yapılmıştır. Elektrikli araç aküleri, eşik akım değerinin altına düşünceye kadar şarj işlemine devam edilmiştir. Akü sıcaklığı 55°C’yi geçtiğinde şarj işlemini sonlandıracak şekilde sistem programlanmıştır. Ayrıca sistem parametrelerindeki değişiklikler 2x16 likit kristal ekran kullanılarak görüntülenmiştir.