Cevap :

Cevap:

akü diye biliyorum ama batarya desem içinde iki yada daha fazla pillerden oluşumu ile meydana geliyor

Cevap:

Elektrikli araçlar günümüzde içten yanmalı motorlu

araçların sebep olduğu sera gazlarının etkilerine bir

çözüm haline gelmiştir. Yakıt olarak kullanılan elektrik

enerjisiyle daha sessiz, daha çevreci ve daha ekonomik bir

ulaşım sağlamaktadır [1].

Elektrikli araçlar üzerine yapılan araştırma ve geliştirmeler

her ne kadar petrol rezervlerinin tükenmek üzere olması ve

sera gazlarının etkileri üzerine 20.yy’da kendini gösterse de

aslında başlangıcı 18.yy’a dayanmaktadır [2,3]. İlk elektrikli

araç prototipi (1832-1839) yılları arasında binek araç olarak

Robert Anderson tarafından geliştirilmiştir. İlk elektrikli

aracın üretimi ise Profesör Stratingh ve asistanı Christopher Becker tarafından 1835 yılında gerçekleşmiştir. 18.yy’ın

sonlarına doğru geliştirilen elektrikli araçlar ilk ticari uygulama olarak New York şehir taksilerinde kullanılmıştır [2,3].

Ancak 19.yy’da yolların fiziki durumunun düzelmesiyle daha

uzun menzilli araçlara ihtiyaç duyulmuştur. Bunun üzerine

üretim maliyeti ve menzil problemi yüzünden elektrikli

araçların geliştirilmesi durmuş, daha az maliyetli ve daha

uzun menzilli olan içten yanmalı motorlu araçlar tercih

edilmiştir. Ancak 1970’te yaşanan petrol krizi ile birçok ülke

resmi kaynaklardan destek sağlayarak elektrikli araçların

geliştirilmesine tekrar başlamıştır [2,3].

Günümüzde üç çeşit araç teknolojisi bulunmaktadır. Bunlar

içten yanmalı motorlu araçlar, hibrit elektrikli araçlar ve

tümü elektrikli araçlardır [4]. İçten yanmalı motorlu araçlarda araç tahriki sadece içten yanmalı motor tarafından

gerçekleştirilir. Enerji kaynağı olarak yakıt deposundaki

benzin, dizel, LPG ve doğalgaz gibi yakıt çeşitleri kullanılmaktadır [4]. Hibrit elektrikli araçlar içten yanmalı motor

ve elektrikli motor tahriklidir. Enerji kaynağı olarak pil,

süper kapasitör ve içten yanmalı üretim birimi kullanılmaktadır. Düşük emisyonlu olmasına rağmen ortalama bir

menzile sahip olduğundan sınırlı bir pazara sahiptir [4].

Tümü elektrikli araçlar elektrikli motor tahriklidir. Enerji

kaynağı olarak pil grupları, süper kapasitör veya yakıt pilleri

kullanılmaktadır. Yakıt pilli elektrikli araçlar çok düşük

emisyonlu olmasına rağmen yakıt pili ve hidrojen teknolojisi

gibi sorunlara sahiptir [4].

Elektrikli araçlarda yaygın kullanılan başlıca pil teknolojileri;

Pb-asit (Kurşun-Asit), NiCd (Nikel Kadmiyum), NiMH

(Nikel Metal Hidrat) ve Li-ion (Lityum İyon) pillerdir [5].

Diğer pil teknolojilerine kıyasla lityum iyon piller yüksek

anma voltajı, yüksek enerji yoğunluğu, uzun ömrü ve hafıza

etkisinin bulunmaması gibi önemli avantajlara sahip olmasından dolayı daha çok tercih edilmektedir [5]. Ancak lityum

iyon piller performans açısından henüz istenilen düzeye

ulaşmamıştır. Lityum iyon pillerin güvenliği ve performansı

doğrudan pil yönetim sistemine bağlıdır. Pil yönetim sistemi

kısaca veri toplama, veri yorumlama ve dengeleme işleminin

yapıldığı ünitedir. Pil yönetim sisteminin en önemli görevi

pil şarj durumunu izleyerek pilin şarj/deşarj işleminin

dengeli bir şekilde gerçekleşmesini sağlamaktır. Böylece

pil yönetim sistemi pilin aşırı şarj/deşarj durumunun önüne

geçerek pil performansını arttırmaktadır [6].

1. Araç Teknolojileri

Araç çeşitleri araçlardaki enerji kaynağı ve motor tahrik

yöntemine göre üç grup altında sınıflandırılmıştır. Bunlar içten yanmalı motorlu araçlar, hibrit elektrikli araçlar

ve tümü elektrikli araçlardır [7]. Araç çeşitleri Şekil 1’de

gösterilmiştir.

tümü elektrikli araçlardır [7]. Araç çeşitleri

Şekil 1’de gösterilmiştir.

Şekil 1: Araç Teknolojilerinin

Sınıflandırılması.

1.1. İçten Yanmalı Motorlu Araçlar

İçten yanmalı motorlu araçlarda motor tahriki

sadece yakıt deposundan elde edilen yakıt

enerjisiyle sağlanmaktadır. Bu araçlarda yakıt

enerjisi olarak benzin, dizel ve henüz araştırma

aşamasında olan hidrojen yakıtları

kullanılmaktadır [7]. İçten yanmalı araç yapısı

Şekil 2’de verilmiştir.

Şekil 2: İçten Yanmalı Motorlu Araç

Yapısıelektrikelektriksürebilmedebilmaracın yŞ1.2.2. Paralel içten ytarafındsağlanmaracın yŞekil 1: Araç Teknolojilerinin Sınıflandırılması

1.1. İçten Yanmalı Motorlu Araçlar

İçten yanmalı motorlu araçlarda motor tahriki sadece yakıt

deposundan elde edilen yakıt enerjisiyle sağlanmaktadır. Bu

araçlarda yakıt enerjisi olarak benzin, dizel ve henüz araştırma aşamasında olan hidrojen yakıtları kullanılmaktadır [7].

İçten yanmalı araç yapısı Şekil 2’de verilmiştir.

tümü elektrikli araçlardır [7]. Araç çeşitleri

Şekil 1’de gösterilmiştir.

Şekil 1: Araç Teknolojilerinin

Sınıflandırılması.

1.1. İçten Yanmalı Motorlu Araçlar

İçten yanmalı motorlu araçlarda motor tahriki

sadece yakıt deposundan elde edilen yakıt

enerjisiyle sağlanmaktadır. Bu araçlarda yakıt

enerjisi olarak benzin, dizel ve henüz araştırma

aşamasında olan hidrojen yakıtları

kullanılmaktadır [7]. İçten yanmalı araç yapısı

Şekil 2’de verilmiştir.

Şekil 2: İçten Yanmalı Motorlu Araç

Yapısı.

1.2. Hibrit Elektrikli Araçlar

Hibrit elektrikli araçlar motor tahrikini hem

içten yanmalı motor hem de elektrik motoru ile

sağlamaktadır. Karakteristik olarak seri,

paralel, seri-paralel ve kompleks olmak üzere

dihibilkikli[elektrik elektrik sürebilmekedebilmektaracın yapıŞeki1.2.2. ParParalel hibiçten yantarafından sağlanmakaracın yapıŞekil 1.2.3. SerElektSeri ve lŞekil 2: İçten Yanmalı Motorlu Araç Yapısı

* Bu çalışma, 2015 yılında gerçekleştirilen VIII. Yenilenebilir Enerji Kaynakları Sempozyumu Bildiriler Kitabı’nda yayımlanmıştır.

ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ

dosya

2016 Eylül • Sayı-458 11

1.2. Hibrit Elektrikli Araçlar

Hibrit elektrikli araçlar motor tahrikini hem içten yanmalı

motor hem de elektrik motoru ile sağlamaktadır. Karakteristik olarak seri, paralel, seri-paralel ve kompleks olmak

üzere dört çeşit hibrit elektrikli araç mevcuttur [8,9].

1.2.1. Seri Hibrit Elektrikli Araçlar

Seri hibrit elektrikli araçlarda içten yanmalı motordan alınan

çıkış jeneratör yardımıyla elektrik enerjisine dönüştürülür.

Üretilen elektrik enerjisi elektrik motorunu sürebilmekte ve

pil paketlerini şarj edebilmektedir [8,9]. Seri hibrit elektrikli

aracın yapısı Şekil 3’te verilmiştir.

ç çeşitleri

in

ar

tor tahriki

ilen yakıt

larda yakıt

z araştırma

yakıtları

araç yapısı

Araç

rikini hem

motoru ile

rak seri,

mak üzere

uttur [8,9].

n yanmalı

yardımıyla

elektrik enerjisine dönüştürülür. Üretilen

elektrik enerjisi elektrik motorunu

sürebilmekte ve pil paketlerini şarj

edebilmektedir [8,9]. Seri hibrit elektrikli

aracın yapısı Şekil 3’te verilmiştir.

Şekil 3: Seri Hibrit Elektrikli Araç

Yapısı.

1.2.2. Paralel Hibrit Elektrikli Araçlar

Paralel hibrit elektrikli araçlarda araç hareketi

içten yanmalı motor ve elektrik motoru

tarafından aktarma organları ile beraber

sağlanmaktadır [8,9]. Paralel hibrit elektrikli

aracın yapısı Şekil 4’te verilmiştir.

Şekil 4: Paralel Hibrit Elektrikli Araç

Yapısı.

1.2.3. Seri-Paralel ve Kompleks Hibrit

Elektrikli Araçlar

Seri ve paralel hibrit elektrikli araçların

yapılarına benzeyen seri-paralel ve kompleks

hibrit elektrikli araçlar aracın güç

performansını arttırırken daha ekonomik yakıt

tüketimini de sağlamaktadır [8,9]. Seri-paralel

Şekil 3: Seri Hibrit Elektrikli Araç Yapısı

1.2.2. Paralel Hibrit Elektrikli Araçlar

Paralel hibrit elektrikli araçlarda araç hareketi içten yanmalı

motor ve elektrik motoru tarafından aktarma organları ile

beraber sağlanmaktadır [8,9]. Paralel hibrit elektrikli aracın

yapısı Şekil 4’te verilmiştir.

ç çeşitleri

in

ar

tor tahriki

ilen yakıt

larda yakıt

z araştırma

yakıtları

araç yapısı

Araç

rikini hem

motoru ile

rak seri,

mak üzere

uttur [8,9].

n yanmalı

yardımıyla

elektrik enerjisine dönüştürülür. Üretilen

elektrik enerjisi elektrik motorunu

sürebilmekte ve pil paketlerini şarj

edebilmektedir [8,9]. Seri hibrit elektrikli

aracın yapısı Şekil 3’te verilmiştir.

Şekil 3: Seri Hibrit Elektrikli Araç

Yapısı.

1.2.2. Paralel Hibrit Elektrikli Araçlar

Paralel hibrit elektrikli araçlarda araç hareketi

içten yanmalı motor ve elektrik motoru

tarafından aktarma organları ile beraber

sağlanmaktadır [8,9]. Paralel hibrit elektrikli

aracın yapısı Şekil 4’te verilmiştir.

Şekil 4: Paralel Hibrit Elektrikli Araç

Yapısı.

1.2.3. Seri-Paralel ve Kompleks Hibrit

Elektrikli Araçlar

Seri ve paralel hibrit elektrikli araçların

yapılarına benzeyen seri-paralel ve kompleks

hibrit elektrikli araçlar aracın güç

performansını arttırırken daha ekonomik yakıt

tüketimini de sağlamaktadır [8,9]. Seri-paralel

Şekil 4: Paralel Hibrit Elektrikli Araç Yapısı

1.2.3. Seri-Paralel ve Kompleks Hibrit Elektrikli

Araçlar

Seri ve paralel hibrit elektrikli araçların yapılarına benzeyen

seri-paralel ve kompleks hibrit elektrikli araçlar aracın güç

performansını arttırırken daha ekonomik yakıt tüketimini

de sağlamaktadır [8,9]. Seri-paralel ve kompleks hibrit

elektrikli araçların yapıları Şekil 5 ve Şekil 6’da verilmiştir.

ve kompleks hibrit elektrikli araçların yapıları

Şekil 5 ve Şekil 6’da verilmiştir.

Şekil 5: Seri-Paralel Hibrit Elektrikli

Araç Yapısı.

motoru çalıştırabilmekte ve pil paketlerini şarj

edebilmektedir [10]. Yakıt pilli elektrikli

aracın yapısı Şekil 7’de verilmiştir.

Şekil 7: Yakıt Pilli Elektrikli Araç

Yapısı.

132PilPaketliElektrikliAraçlarŞekil 5: Seri-Paralel Hibrit Elektrikli Araç Yapısı

Şekil 5: Seri-Paralel Hibrit Elektrikli

Araç Yapısı.

Şekil 6: Kompleks Hibrit Elektrikli Araç

Yapısı.

1.3. Tümü Elektrikli Araçlar

Tümü elektrikli araçlarda araç hareketi sadece

pil paketlerinden sağlanan elektrik enerjisiyle

elektrik motorundan sağlanmaktadır.

1.3.1. Yakıt Pilli Elektrikli Araçlar

Yakıt pilleri motor tahriki için gerekli olan

elektrik enerjisini elektroliz işlemi ile elde

etmektedir. Gerçekleşen elektroliz işleminde

yakıt pillerinin kimyasal enerjisi elektrik

enerjisine dönüştürülür ve işlem sonucunda

sadece su ve ısı açığa çıkmaktadır. Yakıt pilli

elektrikli araçların yapısı seri hibrit elektrikli

araçlarınkine benzemektedir. Seri hibrit

elektrikli araçlarında bulunan yakıt deposu

yerine hidrojen tankı, içten yanmalı motor ve

jeneratör yerine de yakıt pilleri bulunmaktadır.

Yakıt pillerinden elde edilen elektrik enerjisi

1.3.2Pil pbulujenesürmsadepakegereyapı2. EGünyoğubuluaraçŞekil 6: Kompleks Hibrit Elektrikli Araç Yapısı

1.3. Tümü Elektrikli Araçlar

Tümü elektrikli araçlarda araç hareketi sadece pil paketlerinden sağlanan elektrik enerjisiyle elektrik motorundan

sağlanmaktadır.

1.3.1. Yakıt Pilli Elektrikli Araçlar

Yakıt pilleri motor tahriki için gerekli olan elektrik enerjisini

elektroliz işlemi ile elde etmektedir. Gerçekleşen elektroliz işleminde yakıt pillerinin kimyasal enerjisi elektrik

enerjisine dönüştürülür ve işlem sonucunda sadece su ve

ısı açığa çıkmaktadır. Yakıt pilli elektrikli araçların yapısı

seri hibrit elektrikli araçlarınkine benzemektedir. Seri

hibrit elektrikli araçlarında bulunan yakıt deposu yerine

hidrojen tankı, içten yanmalı motor ve jeneratör yerine de

yakıt pilleri bulunmaktadır. Yakıt pillerinden elde edilen

elektrik enerjisi motoru çalıştırabilmekte ve pil paketlerini

şarj edebilmektedir [10]. Yakıt pilli elektrikli aracın yapısı

Şekil 7’de verilmiştir.

ve kompleks hibrit elektrikli araçların yapıları

Şekil 5 ve Şekil 6’da verilmiştir.

Şekil 5: Seri-Paralel Hibrit Elektrikli

Araç Yapısı.

Şekil 6: Kompleks Hibrit Elektrikli Araç

Yapısı.

1.3. Tümü Elektrikli Araçlar

Tümü elektrikli araçlarda araç hareketi sadece

pil paketlerinden sağlanan elektrik enerjisiyle

elektrik motorundan sağlanmaktadır.

1.3.1. Yakıt Pilli Elektrikli Araçlar

Yakıt pilleri motor tahriki için gerekli olan

motoru çalıştırabilmekte ve pil paketlerini şarj

edebilmektedir [10]. Yakıt pilli elektrikli

aracın yapısı Şekil 7’de verilmiştir.

Şekil 7: Yakıt Pilli Elektrikli Araç

Yapısı.

1.3.2. Pil Paketli Elektrikli Araçlar

Pil paketli elektrikli araçlarda, diğer araçlarda

bulunan yakıt deposu, içten yanmalı motor ve

jeneratör bulunmamaktadır. Elektrik motorunu

sürmek için gerekli olan elektrik enerjisi

sadece pil paketlerinden elde edilmektedir. Pil

paketleri boşaldığında tekrar doldurulmaları

gereklidir [10]. Pil paketli elektrikli aracın

yapısı Şekil 8’de verilmiştir.

Şekil 7: Yakıt Pilli Elektrikli Araç Yapısı

1.3.2. Pil Paketli Elektrikli Araçlar

Pil paketli elektrikli araçlarda, diğer araçlarda bulunan yakıt

deposu, içten yanmalı motor ve jeneratör bulunmamaktadır.

Elektrik motorunu sürmek için gerekli olan elektrik enerjisi

sadece pil paketlerinden elde edilmektedir. Pil paketleri boşaldığında tekrar doldurulmaları gereklidir [10]. Pil paketli

elektrikli aracın yapısı Şekil 8’de verilmiştir.

ve kompleks hibrit elektrikli araçların yapıları

Şekil 5 ve Şekil 6’da verilmiştir.

Şekil 5: Seri-Paralel Hibrit Elektrikli

Araç Yapısı.

Şekil 6: Kompleks Hibrit Elektrikli Araç

Yapısı.

1.3. Tümü Elektrikli Araçlar

Tümü elektrikli araçlarda araç hareketi sadece

pil paketlerinden sağlanan elektrik enerjisiyle

elektrik motorundan sağlanmaktadır.

1.3.1. Yakıt Pilli Elektrikli Araçlar

Yakıt pilleri motor tahriki için gerekli olan

elektrik enerjisini elektroliz işlemi ile elde

etmektedir. Gerçekleşen elektroliz işleminde

yakıt pillerinin kimyasal enerjisi elektrik

enerjisine dönüştürülür ve işlem sonucunda

sadece su ve ısı açığa çıkmaktadır. Yakıt pilli

elektrikli araçların yapısı seri hibrit elektrikli

araçlarınkine benzemektedir. Seri hibrit

elektrikliaraçlarındablnanakıtdeposmotoru çalıştırabilmekte ve pil paketlerini şarj

edebilmektedir [10]. Yakıt pilli elektrikli

aracın yapısı Şekil 7’de verilmiştir.

Şekil 7: Yakıt Pilli Elektrikli Araç

Yapısı.

1.3.2. Pil Paketli Elektrikli Araçlar

Pil paketli elektrikli araçlarda, diğer araçlarda

bulunan yakıt deposu, içten yanmalı motor ve

jeneratör bulunmamaktadır. Elektrik motorunu

sürmek için gerekli olan elektrik enerjisi

sadece pil paketlerinden elde edilmektedir. Pil

paketleri boşaldığında tekrar doldurulmaları

gereklidir [10]. Pil paketli elektrikli aracın

yapısı Şekil 8’de verilmiştir.

Şekil 8: Pil Paketli Elektrikli Araç

Yapısı.

2. Elektrikli Araçlarda Pil Teknolojileri

GünümüzdefarklıanmavoltajıveenerjiŞekil 8: Pil Paketli Elektrikli Araç Yapısı

Şekil 1: Araç Teknolojilerinin

Sınıflandırılması.

1.1. İçten Yanmalı Motorlu Araçlar

İçten yanmalı motorlu araçlarda motor tahriki

sadece yakıt deposundan elde edilen yakıt

enerjisiyle sağlanmaktadır. Bu araçlarda yakıt

enerjisi olarak benzin, dizel ve henüz araştırma

aşamasında olan hidrojen yakıtları

kullanılmaktadır [7]. İçten yanmalı araç yapısı

Şekil 2’de verilmiştir.

Şekil 2: İçten Yanmalı Motorlu Araç

Yapısı.

1.2. Hibrit Elektrikli Araçlar

Hibrit elektrikli araçlar motor tahrikini hem

içten yanmalı motor hem de elektrik motoru ile

sağlamaktadır. Karakteristik olarak seri,

paralel, seri-paralel ve kompleks olmak üzere

dört çeşit hibrit elektrikli araç mevcuttur [8,9].

1.2.1. Seri Hibrit Elektrikli Araçlar

Seri hibrit elektrikli araçlarda içten yanmalı

motordan alınan çıkış jeneratör yardımıyla

Şekil 3: Seri Hibrit Elektrikli Araç

Yapısı.

1.2.2. Paralel Hibrit Elektrikli Araçlar

Paralel hibrit elektrikli araçlarda araç hareketi

içten yanmalı motor ve elektrik motoru

tarafından aktarma organları ile beraber

sağlanmaktadır [8,9]. Paralel hibrit elektrikli

aracın yapısı Şekil 4’te verilmiştir.

Şekil 4: Paralel Hibrit Elektrikli Araç

Yapısı.

1.2.3. Seri-Paralel ve Kompleks Hibrit

Elektrikli Araçlar

Seri ve paralel hibrit elektrikli araçların

yapılarına benzeyen seri-paralel ve kompleks

hibrit elektrikli araçlar aracın güç

performansını arttırırken daha ekonomik yakıt

tüketimini de sağlamaktadır [8,9]. Seri-paralel

tümü elektrikli araçlardır [7]. Araç çeşitleri

Şekil 1’de gösterilmiştir.

Şekil 1: Araç Teknolojilerinin

Sınıflandırılması.

1.1. İçten Yanmalı Motorlu Araçlar

İçten yanmalı motorlu araçlarda motor tahriki

sadece yakıt deposundan elde edilen yakıt

enerjisiyle sağlanmaktadır. Bu araçlarda yakıt

enerjisi olarak benzin, dizel ve henüz araştırma

aşamasında olan hidrojen yakıtları

kullanılmaktadır [7]. İçten yanmalı araç yapısı

Şekil 2’de verilmiştir.

Şekil 2: İçten Yanmalı Motorlu Araç

Yapısı.

1.2. Hibrit Elektrikli Araçlar

Hibrit elektrikli araçlar motor tahrikini hem

içten yanmalı motor hem de elektrik motoru ile

sağlamaktadır. Karakteristik olarak seri,

paralel, seri-paralel ve kompleks olmak üzere

dört çeşit hibrit elektrikli araç mevcuttur [8,9].

1.2.1. Seri Hibrit Elektrikli Araçlar

Seri hibrit elektrikli araçlarda içten yanmalı

motordan alınan çıkış jeneratör yardımıyla

elektrik enerjisine dönüştürülür. Üretilen

elektrik enerjisi elektrik motorunu

sürebilmekte ve pil paketlerini şarj

edebilmektedir [8,9]. Seri hibrit elektrikli

aracın yapısı Şekil 3’te verilmiştir.

Şekil 3: Seri Hibrit Elektrikli Araç

Yapısı.

1.2.2. Paralel Hibrit Elektrikli Araçlar

Paralel hibrit elektrikli araçlarda araç hareketi

içten yanmalı motor ve elektrik motoru

tarafından aktarma organları ile beraber

sağlanmaktadır [8,9]. Paralel hibrit elektrikli

aracın yapısı Şekil 4’te verilmiştir.

Şekil 4: Paralel Hibrit Elektrikli Araç

Yapısı.

1.2.3. Seri-Paralel ve Kompleks Hibrit

Elektrikli Araçlar

Seri ve paralel hibrit elektrikli araçların

yapılarına benzeyen seri-paralel ve kompleks

hibrit elektrikli araçlar aracın güç

performansını arttırırken daha ekonomik yakıt

tüketimini de sağlamaktadır [8,9]. Seri-paralel

tümü elektrikli araçlardır [7]. Araç çeşitleri

Şekil 1’de gösterilmiştir.

Şekil 1: Araç Teknolojilerinin

Sınıflandırılması.

1.1. İçten Yanmalı Motorlu Araçlar

İçten yanmalı motorlu araçlarda motor tahriki

sadece yakıt deposundan elde edilen yakıt

enerjisiyle sağlanmaktadır. Bu araçlarda yakıt

enerjisi olarak benzin, dizel ve henüz araştırma

aşamasında olan hidrojen yakıtları

kullanılmaktadır [7]. İçten yanmalı araç yapısı

Şekil 2’de verilmiştir.

Şekil 2: İçten Yanmalı Motorlu Araç

Yapısı.

1.2. Hibrit Elektrikli Araçlar

Hibrit elektrikli araçlar motor tahrikini hem

içtenyanmalımotorhemdeelektrikmotoruileelektrik enerjisine dönüştürülür. Üretilen

elektrik enerjisi elektrik motorunu

sürebilmekte ve pil paketlerini şarj

edebilmektedir [8,9]. Seri hibrit elektrikli

aracın yapısı Şekil 3’te verilmiştir.

Şekil 3: Seri Hibrit Elektrikli Araç

Yapısı.

1.2.2. Paralel Hibrit Elektrikli Araçlar

Paralel hibrit elektrikli araçlarda araç hareketi

içten yanmalı motor ve elektrik motoru

tarafından aktarma organları ile beraber

sağlanmaktadır [8,9]. Paralel hibrit elektrikli

aracın yapısı Şekil 4’te verilmiştir.

Şekil 4: Paralel Hibrit Elektrikli Araç

Yapısı.

1.2.3. Seri-Paralel ve Kompleks Hibrit

aşamasında olan hidrojen yakıtları

kullanılmaktadır [7]. İçten yanmalı araç yapısı

Şekil 2’de verilmiştir.

Şekil 2: İçten Yanmalı Motorlu Araç

Yapısı.

1.2. Hibrit Elektrikli Araçlar

Hibrit elektrikli araçlar motor tahrikini hem

içten yanmalı motor hem de elektrik motoru ile

sağlamaktadır. Karakteristik olarak seri,

paralel, seri-paralel ve kompleks olmak üzere

dört çeşit hibrit elektrikli araç mevcuttur [8,9].

1.2.1. Seri Hibrit Elektrikli Araçlar

Seri hibrit elektrikli araçlarda içten yanmalı

motordan alınan çıkış jeneratör yardımıyla

Paraleiçten tarafınsağlanaracınŞ1.2.3. ESeri yapılahibrit perfortüketi

d

ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ osya

12 2016 Eylül • Sayı-458

2. Elektrikli Araçlarda Pil Teknolojileri

Günümüzde farklı anma voltajı ve enerji yoğunluğuna sahip

çeşitli pil teknolojileri bulunmakta ve geliştirilmektedir.

Elektrikli araçlarda yaygın olarak kullanılan ve henüz araştırma aşamasında olan pil teknolojileri ve özelikleri Tablo

1’de verilmiştir [11].

Tablo 1: Elektrikli Araçlarda Kullanılan Pil Teknolojileri ve

Özellikleri

Pil

Çeşitleri

Nominal

Voltaj

(V)

Enerji

Yoğunlğu

(Wh/kg)

Çevrim

Ömrü

(#)

Hafıza

Etkisi

Çalışma

Sıcaklığı

Pb-acid 2 35 1000 Yok -15, +50

NiCd 1.2 50-80 2000 Var -20, +50

NiMH 1.2 70-95 <3000 Nadir -20, +60

Zebra 2.6 90-120 >1200 Yok +245,

+350

Li-ion 3.6 118-250 2000 Yok -20, +60

LiPo 3.7 130-225 >1200 Yok -20, +60

LiFePO4 3.2 120 >2000 Yok -45, +70

Zn-air 1.65 460 200 Yok -10, +55

Li-S 2.5 350-650 300 Yok -60, +60

Li-air 2.9 1300-2000 100 Yok -10, +70

2.1. Kurşun-Asit (Pb-acid) Piller

Kurşun-asit piller birçok uygulamada kullanılmakta olan

eski ve yaygın bir teknolojidir. Kurşun-asit pillerde negatif

yüklü elektrotta kurşun, pozitif yüklü elektrotta kurşun

dioksit (PbO2) ve elektrolit olarak sülfürik asit (H2SO4)

materyalleri kullanılmaktadır. Yüksek deşarj akımı, düşük

özboşalım, hafıza etkisinin bulunmaması ve ucuz olması gibi

önemli avantajlara sahiptir. Ancak düşük nominal voltaj ve

enerji yoğunluğuna sahiptir. Ayrıca kullanılmadıkları zaman

pil ömürleri düşmektedir [11].

2.2. Nikel Kadmiyum (NiCd) Piller

Nikel kadmiyum piller güvenli ve ucuz bir teknolojidir. Nikel kadmiyum pillerde negatif yüklü elektrotta kadmiyum/

kadmiyum hidroksit (Cd/Cd(OH)2), pozitif yüklü elektrotta

nikel hidroksit/nikel oksihidroksit (Ni(OH)2/NiOOH) ve

elektrolit olarak potasyum hidroksit (KOH) materyalleri

kullanılmaktadır. Yüksek deşarj akımı sağlayan bu piller

kurşun-asit pillere göre daha yüksek enerji yoğunluğuna

sahiptir. Ancak önemli dezavantajlara sahiptir. Bunlar

zayıf şarj/deşarj verimi, yüksek özboşalım ve hafıza etkili

olmasıdır [11].

2.3. Nikel Metal Hidrat (NiMH) Piller

Nikel metal hidrat pil teknolojisi nikel kadmiyum pillerin

dezavantajlarına alternatif olarak geliştirilmiştir. Kadmiyum

elektrotu yerine metal hidrat kullanılmıştır. Nominal voltaj

değerleri eşit iken nikel metal hidrat piller daha yüksek

enerji yoğunluğuna sahiptir. Ancak nikel metal hidrat piller nikel kadmiyum pillerine göre daha yüksek özboşalım

oranına ve aşırı şarj durumunda daha düşük güvenirliğe

sahiptir [11].

2.4. Lityum İyon (Li-ion) Piller

Lityum iyon pillerde pozitif elektrot olarak diğer materyallere göre düşük toksit, yüksek kapasite ve ucuz olması

avantajı ile lityum metal oksitler kullanılmaktadır. Yaygın

kullanılan oksitler: Lityum kobalt oksit – LiCoO2, Lityum

nikel oksit – LiNiO2, Lityum manganez oksit – LiMn2O2.

Lityum iyon pil teknolojisi nikel tabanlı pil teknolojilerinden

farklı özelliklere sahiptir. Nikel tabanlı pil gruplarına göre

daha yüksek nominal voltaj ve daha yüksek enerji yoğunluğuna sahiptir [11].

2.5. Lityum İyon Polimer (LiPo) Piller

Lityum iyon pillerle hemen hemen aynı özelliklere sahiptirler. Aralarındaki tek fark lityum iyon polimer pillerde

elektrolit olarak polimer materyalinin kullanılmasıdır.

Polimer elektrolit materyalin elektriksel iletkenliği diğer

organik sıvı elektrolitlere göre daha yüksektir. Ayrıca bu

materyalin kullanımı lityum polimer pillerinin daha kolay,

daha hızlı ve farklı şekillerde üretilmelerine olanak sağlamaktadır [11].

2.6. Lityum Demir Fosfat (LiFePO4) Piller

Pozitif elektrot malzemesi lityum demir fosfat olan lityum

tabanlı pillerdir. Yüksek enerji yoğunluğu, yüksek çevrim

oranı ve daha güvenilir kullanım gibi avantajlara sahiptir.

Ancak lityum iyon pillerle karşılaştırıldığında daha performansı daha düşüktür [11].

2.7. Lityum Sülfür (Li-S) Piller

Lityum tabanlı pil gruplarından katot malzemesi olarak

sülfür kullanılan pillerdir. Yüksek enerji yoğunluğuna, yüksek şarj verimine, düşük hücre gerilimi ve ortalama çevrim

ömrüne sahip pillerdir [11].

3. Pil Yönetim Sistemi

Pil teknolojileri basit elektronik cihazlardan elektrikli araçlara kadar geniş bir kullanım alanına sahiptir. Kullanım alanları farklı olmasına rağmen performansları ve ömürleri güvenli

çalışma alanına bağlıdır. Bu çalışma alanı pillerin aşırı şarj

ve deşarj durumlarında meydana gelebilecek tehlikelerin

önüne geçerek performanslarını iyileştirmektedir. Pillerin

güvenlik ve performans açısından bu güvenli bölgede çalışmalarını sağlayan ünite pil yönetim sistemidir. Pil yönetim

sisteminin görüntüleme algoritmasında pil modelleme, pil

parametre kestirimleri, pil durum kestirimleri ve pil hücre

dengeleme gibi çeşitli görevler vardır.

3.1. Pil Modelleme Metodları

Pil yönetim sisteminde önemli bir yere sahip olan pil durum

kestirimleri (pil sağlık durumu - SoH, pil şarj durumu – SoC

ve pil fonksiyon durumu - SoF) doğrudan pil üzerinden ölçülememektedir. Bu nedenle ölçülebilen değerler ile doğru

bir pil modeline ihtiyaç vardır. Literatürde pil modelleme

metodları ile ilgili farklı teknikler mevcuttur. Bu metodlar

arasında analitik (deneysel), istatistiksel, elektrokimyasal

ve elektriksel devre modelleri vardır [12-16].

3.1.1. Analitik (Deneysel) Devre Modelleri

Analitik devre modelinde sistemin fiziksel modeli fiziksel eşitlikler yardımıyla oluşturulup, modelde yer alan

ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ

dosya

2016 Eylül • Sayı-458 13

parametre değerleri yapılan deneysel sonuçlar ile belirlenmektedir. Uygulanması basit bir yöntem olup hızlı

sonuçlar elde edilebilmektedir. Ancak sonuçların doğruluk

değerleri düşük olduğundan pek tercih edilen bir yöntem

değildir [12].

3.1.2. İstatistiksel Devre Modelleri

İstatistiksel devre modelinde sistem modelinde yer alan

parametre değerleri elde edilen veri örneklerinden anlamlı

yapılar oluşturularak elde edilmektedir. Analitik devre modelinde olduğu gibi uygulanması basit ve hızlı bir yöntemdir.

Ancak doğruluk performansı yeterli düzeyde olmadığından

tercih edilmemektedir [12].

3.1.3. Elektrokimyasal Devre Modelleri

Elektrokimyasal devre modelleri pilin kimyasal yapısının

işlemlerini temel alan bir yöntemdir. Bu sayede pil şarj

durumu ve sıcaklık gibi batarya durumlarının ilişkilerini

doğrudan içermektedir. Ancak bu yapı kompleks işlemler

içermektedir. Bu nedenle uygulanması zor ve pek tercih

edilmeyen bir yöntemdir [12,13].

3.1.4. Elektriksel Devre Modelleri

Elektriksel devre modelinde sistem modeli eşdeğer devreler üzerinden oluşturulmaktadır. Eşdeğer devreler ile

oluşturulan pil modeli matematiksel işlemlere olanak

sağlayarak pil modelindeki doğruluk performansını arttırmaktadır. Literatürde kullanılan çeşitli eşdeğer devre

modeller bulunmaktadır [14-16]. Elektriksel devre modelinde yaygın olarak kullanılan eşdeğer devre modelleri

Şekil 9’da verilmiştir.

n katot

pillerdir.

ek şarj

ortalama

azlardan

kullanım

ı farklı

ömürleri

çalışma

mlarında

önüne

mektedir.

ndan bu

an ünite

steminin

leme, pil

stirimleri

görevler

ere sahip

durumu

onksiyon

zerinden

çülebilen

e ihtiyaç

odları ile

metodlar

atistiksel,

modelleri

delleri

fiziksel

ardımıyla

arametre

çlar ile

asit bir

elde

doğruluk

h edilen

3.1.2. İstatistiksel Devre Modelleri

İstatistiksel devre modelinde sistem modelinde

yer alan parametre değerleri elde edilen veri

örneklerinden anlamlı yapılar oluşturularak

elde edilmektedir. Analitik devre modelinde

olduğu gibi uygulanması basit ve hızlı bir

yöntemdir. Ancak doğruluk performansı yeterli

düzeyde olmadığından tercih edilmemektedir

[12].

3.1.3. Elektrokimyasal Devre Modelleri

Elektrokimyasal devre modelleri pilin

kimyasal yapısının işlemlerini temel alan bir

yöntemdir. Bu sayede pil şarj durumu ve

sıcaklık gibi batarya durumlarının ilişkilerini

doğrudan içermektedir. Ancak bu yapı

kompleks işlemler içermektedir. Bu nedenle

uygulanması zor ve pek tercih edilmeyen bir

yöntemdir [12,13].

3.1.4. Elektriksel Devre Modelleri

Elektriksel devre modelinde sistem modeli

eşdeğer devreler üzerinden oluşturulmaktadır.

Eşdeğer devreler ile oluşturulan pil modeli

matematiksel işlemlere olanak sağlayarak pil

modelindeki doğruluk performansını

arttırmaktadır. Literatürde kullanılan çeşitli

eşdeğer devre modeller bulunmaktadır [14-16].

Elektriksel devre modelinde yaygın olarak

kullanılan eşdeğer devre modelleri Şekil 9’da

verilmiştir.

Şekil 9: Eşdeğer Devre Modelleri. Şekil 9: Eşdeğer Devre Modelleri

3.2. Pil Empedans Parametre Kestirimleri

Pil empedans parametreleri pil yönetim sisteminde yer

alan önemli bir fonksiyondur. Parametre değerleri pilin

yaşlanma sürecine bağlı olarak önemli derecede değişmektedir. Bu değişimler pil durumlarının kestirimini

dolayısıyla pil yönetim sisteminin performansını etkilemektedir. Pil empedans parametre kestirimi üç grupta

incelenmektedir [17].

3.2.1. Elektrokimyasal Empedans Spektroskopi

Empedans spektroskopi pil empedans parametrelerini laboratuvar ortamında araştıran bir yöntemdir. Aktif empedans

spektroskopi ve pasif empedans spektroskopi olmak üzere

iki alt gruptan oluşmaktadır. Aktif empedans spektroskopi

yönteminde gerekli olan aktif sinyal üretimi için özel devreler gerekmektedir. Fakat bu devrelerin maliyeti oldukça

fazladır. Bu maliyetleri düşürmek amacıyla pasif empedans

spektroskopi yöntemi geliştirilmiştir. Pasif empedans

spektroskopi yönteminde gerekli uyarım sinyali aktif sinyal

yerine akım yükünün sebep olduğu akım dalgalanmasından

sağlanmaktadır. Ancak empedans parametre değerlerinin

hesaplanabilmesi için akım dalgalanmasının periyodik ve

doğru frekans aralığında olması gereklidir. Ancak bu durumun sağlanması oldukça zordur. Ayrıca bu yöntem doğrusal

filtrelerin kullanımından dolayı mevcut bağımlılıktaki pil

direncinin hesaplanması için uygun değildir [17].

3.2.2. Elektriksel Devre Modeli

Elektriksel devre modeli pil durumlarının kestiriminde

kullanıldığı gibi empedans parametrelerinin kestiriminde

de kullanılmaktadır. Empedans parametrelerinin belirlenmesinde kalman tabanlı kestiriciler, en küçük kareler tabanlı

tekrarlanan kestiriciler, tekrarlanmayan kestiriciler, adaptif

parametre yaklaşımları gibi yöntemler kullanılmaktadır [17].

3.2.3. Elektrokimyasal Model

Elektrokimyasal modeller çeşitli yöntemlerle (adaptif

filtreler, gözleyiciler, vd.) kombine edilerek pil durum

kestiriminde ve empedans parametre kestiriminde kullanılmaktadır. Ancak elektrokimyasal modellemedeki kompleks

işlemlerin zorluğu yöntemin önemli bir dezavantajıdır [17].

3.3. Pil Hücre Dengeleme

Pil hücrelerinin dengelenmesi pil yönetim sisteminin ana

görevlerinden biridir. Dengeleme işleminde amaç şarj/deşarj işleminde tüm pil hücrelerinin aynı pil şarj durumunda

dengeli bir şekilde gerçekleşmesidir. Dengeleme işlemi

aktif ve pasif dengeleme olmak üzere iki çeşittir [18]. Pil

hücrelerinin dengeleme topolojisi Şekil 10’da verilmiştir.

3.2. Pil Empedans Parametre Kestirimleri

Pil empedans parametreleri pil yönetim

sisteminde yer alan önemli bir fonksiyondur.

Parametre değerleri pilin yaşlanma sürecine

bağlı olarak önemli derecede değişmektedir.

Bu değişimler pil durumlarının kestirimini

dolayısıyla pil yönetim sisteminin

performansını etkilemektedir. Pil empedans

parametre kestirimi üç grupta incelenmektedir

[17].

3.2.1. Elektrokimyasal Empedans

Spektroskopi

Empedans spektroskopi pil empedans

parametrelerini laboratuvar ortamında araştıran

bir yöntemdir. Aktif empedans spektroskopi ve

pasif empedans spektroskopi olmak üzere iki

alt gruptan oluşmaktadır. Aktif empedans

spektroskopi yönteminde gerekli olan aktif

sinyal üretimi için özel devreler

gerekmektedir. Fakat bu devrelerin maliyeti

oldukça fazladır. Bu maliyetleri düşürmek

amacıyla pasif empedans spektroskopi yöntemi

geliştirilmiştir. Pasif empedans spektroskopi

yönteminde gerekli uyarım sinyali aktif sinyal

yerine akım yükünün sebep olduğu akım

dalgalanmasından sağlanmaktadır. Ancak

empedans parametre değerlerinin

hesaplanabilmesi için akım dalgalanmasının

periyodik ve doğru frekans aralığında olması

gereklidir. Ancak bu durumun sağlanması

oldukça zordur. Ayrıca bu yöntem doğrusal

filtrelerin kullanımından dolayı mevcut

bağımlılıktaki pil direncinin hesaplanması için

uygun değildir [17].

3.2.2. Elektriksel Devre Modeli

Elektriksel devre modeli pil durumlarının

kestirimindekullanıldığıgibiempedans3.2.3. Elektrokimyasal Model

Elektrokimyasal modeller çeşitli yöntemlerle

(adaptif filtreler, gözleyiciler, vd.) kombine

edilerek pil durum kestiriminde ve empedans

parametre kestiriminde kullanılmaktadır.

Ancak elektrokimyasal modellemedeki

kompleks işlemlerin zorluğu yöntemin önemli

bir dezavantajıdır [17].

3.3. Pil Hücre Dengeleme

Pil hücrelerinin dengelenmesi pil yönetim

sisteminin ana görevlerinden biridir.

Dengeleme işleminde amaç şarj/deşarj

işleminde tüm pil hücrelerinin aynı pil şarj

durumunda dengeli bir şekilde

gerçekleşmesidir. Dengeleme işlemi aktif ve

pasif dengeleme olmak üzere iki çeşittir [18].

Pil hücrelerinin dengeleme topolojisi Şekil

10’da verilmiştir.

Şekil 10: Hücre Dengeleme Topolojisi.

3.3.1. Pasif Dengeleme

Pil hücrelerinin dengelenmesinde pasif

dengeleme yöntemi basit ve uygulanması kolay

bir yöntemdir. Pasif dengeleme devresi pil

hücrelerinin en düşük voltaj seviyesini tespit

eder ve diğer pil hücrelerinin voltaj

seviyelerini paralel dirençler üzerinden

harcayarak referans aldığı bu voltaj seviyesine

düşürür [18]. Pasif dengelemede pil voltaj

seviyelerindeki değişim Şekil 11’de

verilmiştirŞekil 10: Hücre Dengeleme Topolojisi

3.3.1. Pasif Dengeleme

Pil hücrelerinin dengelenmesinde pasif dengeleme yöntemi

basit ve uygulanması kolay bir yöntemdir. Pasif dengeleme

devresi pil hücrelerinin en düşük voltaj seviyesini tespit eder

ve diğer pil hücrelerinin voltaj seviyelerini paralel dirençler

üzerinden harcayarak referans aldığı bu voltaj seviyesine

düşürür [18]. Pasif dengelemede pil voltaj seviyelerindeki

değişim Şekil 11’de verilmiştir.

d

ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ osya

14 2016 Eylül • Sayı-458

arının

edans

de

erinin

er, en

iciler,

ametre

ktadır

seviyelerini paralel dirençler üzerinden

harcayarak referans aldığı bu voltaj seviyesine

düşürür [18]. Pasif dengelemede pil voltaj

seviyelerindeki değişim Şekil 11’de

verilmiştir.

Şekil 11: Pasif Dengeleme Şekil 11: Pasif Dengeleme.

3.3.2. Aktif Dengeleme

Pil hücrelerinin dengelenmesinde kullanılan diğer bir yöntem aktif dengeleme yöntemidir. Aktif dengeleme devresi

hesapladığı pil hücrelerinin voltaj seviyelerini yöntemine

göre voltaj transferi yaparak ortalama bir seviyede dengeler.

Böylece pasif dengelemede harcanan enerji, aktif dengelemede diğer pil hücrelerine aktarılarak daha verimli bir

dengeleme yapılmış olur [18]. Aktif dengelemede pil voltaj

seviyelerindeki değişim Şekil 12’de verilmiştir.

3.3.2. Aktif Dengeleme

Pil hücrelerinin dengelenmesinde kullanılan

diğer bir yöntem aktif dengeleme yöntemidir.

Aktif dengeleme devresi hesapladığı pil

hücrelerinin voltaj seviyelerini yöntemine göre

voltaj transferi yaparak ortalama bir seviyede

dengeler. Böylece pasif dengelemede harcanan

enerji, aktif dengelemede diğer pil hücrelerine

aktarılarak daha verimli bir dengeleme

yapılmış olur [18]. Aktif dengelemede pil

voltaj seviyelerindeki değişim Şekil 12’de

verilmiştir.

Şekil 12: Aktif Dengeleme.

4. Sonuçlar

Elektrikli araçlara duyulan ilginin artmasıyla

EA’ların performanslarının iyileştirilmesi

konusunda birçok çalışma yapılmaktadır. Pil

teknolojileri ve pillerle birlikte kullanılan pil

yönetim sistemleri yapılan çalışmalarda önem

verilen başlıca çalışma alanları içindedir. Pil

teknolojilerindeki gelişmeler EA’ların

performanslarını doğrudan etkilerken, mevcut

pil teknolojisinde pil yönetim sisteminde

yapılan geliştirmeler de dolaylı olarak etki

etmektedir. Yapılan çalışmada EA’ların

çeşitleri ve yapıları, araçlarda kullanılan pil

teknolojileri, pil yönetim sistemi ve pillerin

performansını arttırmaya yönelik çalışmalarda

kullanılan modelleme, parametre kestirimi ve

dengeleme teknikleri sunulmuştur.

Teşekkür

Bu çalışma TÜBİTAK 114E515 numaralı

proje kapsamında gerçekleştirilmiştir.

Kaynakça

[1] Richardson, David B. "Electric vehicles

and the electric grid: A review of modeling

approaches, Impacts, and renewable energy

integration." Renewable and Sustainable

Energy Reviews 19 (2013): 247-254.

[2] Hatzell, Kelsey B., Ashok Sharma, and

Hosam K. Fathy. "A survey of long-term

health modeling, estimation, and control of

lithium-ion batteries: Challenges and

opportunities." American Control

Conference (ACC), 2012. IEEE, 2012.

[3] Chan, C. C. "The Rise & Fall Of Electric

Vehicles In 1828–1930: Lessons

Learned." Proceedings of the IEEE 1.101

(2013): 206-212.

[4] Frieske, Benjamin, Matthias Kloetzke, and

Florian Mauser. "Trends in vehicle concept

and key technology development for hybrid

and battery electric vehicles." Electric

Vehicle Symposium and Exhibition

(EVS27), 2013 World. IEEE, 2013.

[5] Khaligh, Alireza, and Zhihao Li. "Battery,

ultracapacitor, fuel cell, and hybrid energy

storage systems for electric, hybrid electric,

fuel cell, and plug-in hybrid electric

vehicles: State of the art." Vehicular

Technology, IEEE Transactions on 59.6

(2010): 2806-2814.

[6] Bowkett, Mark, et al. "Design and

implementation of an optimal battery

management system for hybrid electric

vehicles." Automation and Computing

(ICAC), 2013 19th International

Conference on. IEEE, 2013.

[7] Tie, Siang Fui, and Chee Wei Tan. "A

review of energy sources and energy

management system in electric

vehicles." Renewable and Sustainable

Energy Reviews 20 (2013): 82-102.

[8] Agarwal, Vivek, and Mayank Dev.

"Introduction to hybrid electric vehicles:

State of art." Engineering and Systems

(SCES), 2013 Students Conference on.

IEEE, 2013.

[9] Li, Xin, and Sheldon S. Williamson.

"Assessment of efficiency improvement

techniques for future power electronics

Şekil 12: Aktif Dengeleme

4. Sonuçlar

Elektrikli araçlara duyulan ilginin artmasıyla EA’ların performanslarının iyileştirilmesi konusunda birçok çalışma yapılmaktadır. Pil teknolojileri ve pillerle birlikte kullanılan pil

yönetim sistemleri yapılan çalışmalarda önem verilen başlıca

çalışma alanları içindedir. Pil teknolojilerindeki gelişmeler

EA’ların performanslarını doğrudan etkilerken, mevcut pil

teknolojisinde pil yönetim sisteminde yapılan geliştirmeler

de dolaylı olarak etki etmektedir. Yapılan çalışmada EA’ların

çeşitleri ve yapıları, araçlarda kullanılan pil teknolojileri, pil

yönetim sistemi ve pillerin performansını arttırmaya yönelik

çalışmalarda kullanılan modelleme, parametre kestirimi ve

dengeleme teknikleri sunulmuştur.

5. Kaynakça

[1] Richardson, David B. “Electric vehicles and the electric grid: A review of modeling approaches, Impacts, and

renewable energy integration.” Renewable and Sustainable

Energy Reviews 19 (2013): 247-254.

[2] Hatzell, Kelsey B., Ashok Sharma, and Hosam K. Fathy.

“A survey of long-term health modeling, estimation, and

control of lithium-ion batteries: Challenges and opportunities.” American Control Conference (ACC), 2012. IEEE,

2012.

[3] Chan, C. C. “The Rise & Fall Of Electric Vehicles In

1828–1930: Lessons Learned.” Proceedings of the IEEE

1.101 (2013): 206-212.

[4] Frieske, Benjamin, Matthias Kloetzke, and Florian

Mauser. “Trends in vehicle concept and key technology

development for hybrid and battery electric vehicles.”

Electric Vehicle Symposium and Exhibition (EVS27), 2013

World. IEEE, 2013.

[5] Khaligh, Alireza, and Zhihao Li. “Battery, ultracapacitor,

fuel cell, and hybrid energy storage systems for electric, hybrid electric, fuel cell, and plug-in hybrid electric vehicles:

State of the art.” Vehicular Technology, IEEE Transactions

on 59.6 (2010): 2806-2814.

[6] Bowkett, Mark, et al. “Design and implementation of

an optimal battery management system for hybrid electric

vehicles.” Automation and Computing (ICAC), 2013 19th

International Conference on. IEEE, 2013.

[7] Tie, Siang Fui, and Chee Wei Tan. “A review of energy sources and energy management system in electric

vehicles.” Renewable and Sustainable Energy Reviews 20

(2013): 82-102.

[8] Agarwal, Vivek, and Mayank Dev. “Introduction to hybrid

electric vehicles: State of art.” Engineering and Systems

(SCES), 2013 Students Conference on. IEEE, 2013.

[9] Li, Xin, and Sheldon S. Williamson. “Assessment

of efficiency improvement techniques for future power

electronics intensive hybrid electric vehicle drive trains.”

Electrical Power Conference, 2007. EPC 2007. IEEE Canada. IEEE, 2007.

[10] Chan, By CC. “The state of the art of electric, hybrid,

and fuel cell vehicles.”Proceedings of the IEEE 95.4 (2007):

704-718.

[11] Yong, Jia Ying, et al. “A review on the state-of-the-art

technologies of electric vehicle, its impacts and prospects.”

Renewable and Sustainable Energy Reviews 49 (2015):

365-385.

[12] Rao, Ravishankar, Sarma Vrudhula, and Daler N.

Rakhmatov. “Battery modeling for energy aware system

design.” Computer 36.12 (2003): 77-87.

[13] Zhang, Cheng, et al. “Battery modelling methods for

electric vehicles-A review.” Control Conference (ECC),

2014 European. IEEE, 2014.

[14] Singh, Pritpal, and Adithya Nallanchakravarthula.

“Fuzzy logic modeling of unmanned surface vehicle (USV)

hybrid power system.” Intelligent Systems Application to

Power Systems, 2005. Proceedings of the 13th International

Conference on. IEEE, 2005.

8.