عنوان پایان‌نامه
تعیین و پیاده سازی ساختار و استراتژی مدیریت انرژی برای تامین بخشی از مصارف الکتریکی خودروی بنزینی با بکارگیری سلول های خورشیدی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 2509;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 64435
- تاریخ دفاع
- ۲۹ مرداد ۱۳۹۳
- دانشجو
- امیر سیاحان
- استاد راهنما
- بهزاد آسایی
- چکیده
- سوخت‌های فسیلی به‌ویژه نفت به‌عنوان منبع اصلی تأمین‌کننده‌ی انرژی در جهان در حال اتمام هستند. بنزین، یکی از مشتقات مهم نفت، نیروی پیش‌ران بسیاری از خودروها را تأمین می‌کند. استفاده روز افزون خودروها از بنزین سبب به وجود آمدن مشکلاتی چون افزایش مصرف سوخت و افزایش آلودگی در کلان‌شهرها شده است. قسمتی از بنزین مصرفی در خودروها صرف تولید انرژی الکتریکی در آن‌ها می‌شود. با پیشرفت فنّاوری استفاده از انرژی الکتریکی در خودروها افزایش یافته است بنابراین جبران انرژی الکتریکی در خودروها تا حدودی سبب کاهش مصرف سوخت و آلاینده‌ها خواهد شد. در این پایان‌نامه برای جبران مصارف الکتریکی خودرو و کاهش مصرف سوخت و آلاینده‌ها اقدام به معرفی سامانه‌ی خورشیدی متشکل از سلول خورشیدی و مبدل بیشینه توان شده است. سلول خورشیدی پیشنهادشده بر روی سقف خودرو قرار گرفته و با تبدیل انرژی خورشید به الکتریسیته قسمتی از بارهای الکتریکی خودرو را تغذیه می‌نماید. برای این منظور ساختار و روش کنترلی برای اتصال سیستم خورشیدی به اجزای برق خودرو مانند باتری و دینام معرفی شده است که بیشترین استفاده را از انرژی جذب شده از خورشید می‌نماید. در ساختار جدید کنترل‌کننده‌ی ولتاژ هوشمندی برای دینام معرفی شده است که با تنظیم ولتاژ خروجی دینام به مدیریت مصارف خودرو و انرژی جذب شده از خورشید می‌پردازد. شبیه‌سازی و آزمایش‌های انجام شده بر روی یک نمونه خودروی پژو پارس حکایت از کاهش میانگین 5/5 درصدی در مصرف سوخت با جذب انرژی خورشیدی و کاهش 2/2 درصدی ناشی از اضافه نمودن تنظیم‌کننده‌ی ولتاژ هوشمند به دینام دارد. که در مجموع با کنار هم قرار گرفتن هر دو، 7/7 درصد مصرف سوخت خودرو کاهش یافته و گازهای آلاینده تولیدی به میزان دو برابر این مقدار کم می‌شوند. ساختار اتصال و تنظیم‌کننده‌ی ولتاژ هوشمند معرفی شده در یک نمونه‌ی آزمایشگاهی پیاده‌سازی شده که نتایج آن در فصول آخر این پایان‌نامه آورده شده است. کلمات کلیدی: کاهش مصرف سوخت خودرو، دینام، تنظیم‌کننده‌ی ولتاژ دینام، سلول خورشیدی، باتری خودرو، سیستم برق خودرو
- Abstract
- Fossil fuels especially oil, as the main source of energy in the world being finished. Currently, human seek to find solutions such as the use of reproducible energy like solar, wind and etc…so that they replace them instead of fossil fuels or reducing speed of using them. Oil is one of the most important derivatives of petroleum so it provides primary energy for many vehicles. To use a lot from automobiles has been lead to some problems such as increasing in fuel consumption and increasing pollution in the metropolis. Part of the gasoline in consumed vehicles produce electrical energy. Also by improving technical knowledge, using electrical energy has been increasing too. Therefore, offset of electric energy in vehicles nearly, it will be reduced fuel consumption and polluting. In this thesis, for recovery of electrical and also reducing of vehicle fuel consumption and polluting we are attempting to introduce solar system, composed of solar cells and is changed to maximum power. Solar cells that has been proposed, it stands on the cars ceiling so it transformed solar energy into electricity and it feeds part of the load of vehicles. For this purpose ,it is introduced a controller method and structure for connecting of solar system to electric vehicle components like battery and dynamo so it leads to use of maximum energy from solar. In the new structure, it is introduced smart voltage control for alternator so by regulating alternator output voltage for automotive consumption management and absorption of energy from solar. Computer simulations and experiments on the model of vehicle show us reducing the average of 5/5 percent in fuel consumption and by absorbing of solar energy, it has reducing of 2/2 percent due to adding voltage regulator in the alternator, so as a result, totally reduced 2/7 percent of fuel consumption and these amount are reduced about twice in the production of gases polluting. Key words: reduction in fuel consumption, alternator, alternator voltage regulator ,solar cells, auto battery, auto electrical system
