Modeling of fast dc charger for electric vehicles and integration to grid

Abstract

TEZ10412 Tez (Yüksek Lisans) -- Çukurova Üniversitesi, Adana, 2015. Kaynakça (s. 71-74) var. xv, 75 s. : tablo ; 29 cm. Dünya çapındaki endüstriyelleşme enerji tüketiminin giderek artmasına sebep olmuştur. Artan bu tüketim fosil yakıtlar tarafından sağlanmaktadır. Fozil yakıt tüketimi çevre kirliliğine sebep olmaktadır. Buna ek olarak dünya fosil yakıt rezervleri ise az kalmıştır. Dünya genelinde kullanılan içten yanmalı motorlu araçların yakıtları da fosil yakıtlar olup fosil yakıt tüketiminin büyük çoğunluğunu onlar oluşturmaktadır. Bunun yanı sıra elektrikli araçlar gelenekel araçlara gore temiz, sessiz ve kullanımı daha kolaydır. Bu sebeplerde ötürü elektrikli araçlara olan talep artmıştır. Bu tez çalışmasında elektrikli araçlar için şarj edici devre modellemesi yapılarak sisteme entegrasyonu çalışılmıştır. Çalışmada aynı zamanda literatürdeki önemli elektrikli araç şarj edici devre modellemeleri incelenmiş, bunların avantaj ve dezavantajları tartışılmıştır. Bu topolojilerden en yaygın olan sabit akım sabit gerilim modeli çalışmaya uygulanmıştır. Bu topolojinin en büyük avantajı bataryayı en uygun şekilde tamamen doldurabilmektir. Daha sonra bu topoloji ile sistem modellenerek değişik durumlardaki davranışlar incelenmiştir. Sistem simülasyonu için Çukurova Üniversitesinin altyapısı kullanılmıştır. Buna ek olarak, elektrikli araç şarj olurken sistemden çekilen akım ve harmonik değerleri, altyapının yeterli olup olmaması gibi konular araştırılmıştır. Araştırmalar sonucunda altyapının yetersiz olduğuna kanaat getirilirse kurulu sistemin nerelerde yetersiz kaldığı tespit edilip yeni altyapı sistemlerinin nerelerde ihtiyaç duyulacağı belirlenecektir. Çalışmada incelenen örnek olaylarda şarj istasyonu ve sistemin performansları analiz edilmiş olup, aynı zamanda birden çok elektrikli aracın şarj edilmesi durumları incelenmiştir. Energy consumption is increasing gradually with worldwide industrialization. The increase in consumption of energy creates a big amount of demand for production which is supplied by fossil fuels. The consumption of fossil fuels leads to environmental pollution. Additionally, limited petroleum reserves are remained. There is an enormous amount of fossil fuel consumption by internal combustion vehicles that are the most widely used vehicles worldwide. In addition to this, electric vehicles are clean, silent and simple to operate. Because of these reasons, the demand for electric vehicles is increasing. In this thesis, charger circuit for electric vehicles and its integration to grid are studied. In the study, significant charger modeling topologies in the literature are investigated. Advantages and disadvantages of these topologies are discussed. Among these topologies, one of the most common (constant current-constant voltage) topology is used. The best advantage of the studied topology is recharging the battery in the most appropriate manner. Data of Çukurova University’s infrastructure is used for the system. Additionally, in the study we will examine the current drawn by the system, whether the infrastructure is adequate or not. If the results of the examination are found to be inadequate, then we should determine where new infrastructure systems will be needed. Also, the performance of charging station and grid for different cases are analyzed; response of multiple synchronous charging is also investigated.

Original document

The different versions of the original document can be found in:

• https://hdl.handle.net/20.500.12605/31705