Kayıtlar

Şubat, 2023 tarihine ait yayınlar gösteriliyor

when will chip crisis finish in automotive industry ?

Resim
  The exact timing of the chip crisis in the automotive industry ending is difficult to predict. However, several factors may influence when the crisis may come to an end: Production resumption: As chip production resumes, there will be more chips available for the automotive industry. Many chipmakers are ramping up production, but it may take some time to reach pre-pandemic levels. Prioritization of chip supply: As automakers compete with other industries for chip supply, it may take some time for them to receive an adequate amount of chips. However, as chip manufacturers increase production and prioritize the supply of chips to the automotive industry, the chip crisis may start to ease. Consumer demand: With the COVID-19 pandemic receding, consumer demand for cars is picking up. This demand is likely to continue in the coming years, which may help drive chip production for the automotive industry. Alternative technologies: Automakers may also look to alternative technologies that...

What will be the range of electric vehicles in the future?

Resim
The range of electric vehicles is expected to continue to improve as battery technology advances, which will allow for longer driving ranges. Currently, most electric vehicles have a range of around 200-300 miles (320-480 kilometers) on a single charge. However, some newer models have already achieved ranges of over 400 miles (640 kilometers). It's difficult to predict exactly how much the range of electric vehicles will increase in the future, but automakers are investing heavily in research and development to make significant improvements in battery technology. Some experts predict that by 2030, electric vehicles could have ranges of up to 500-600 miles (800-965 kilometers) on a single charge, which would make them more comparable to gasoline-powered vehicles in terms of range. However, it's important to note that range is just one aspect of the electric vehicle driving experience, and other factors such as charging infrastructure, cost, and availability of charging stations ...

Elektrikli araç bataryalarını şarj etmek neden uzun sürüyor

Resim
  Elektrikli araç bataryalarının şarj süresi, birkaç farklı faktöre bağlıdır. Şarj süresi batarya kapasitesine, şarj gücüne ve kullanılan şarj cihazına göre değişebilir. Birincil faktör, batarya kapasitesidir. Daha büyük bir batarya, daha fazla enerji depolar ve bu nedenle daha uzun sürede şarj olur. Ayrıca, bataryanın şarj seviyesi de şarj süresini etkiler. Boş bir bataryanın şarj edilmesi daha uzun sürerken, kısmen dolu bir bataryanın şarj edilmesi daha az zaman alacaktır. İkincil faktör, şarj gücüdür. Şarj cihazının çıkış gücü ne kadar yüksek olursa, bataryanın şarj süresi o kadar kısalır. Ancak, yüksek güçlü şarj cihazları pahalı olabilir ve aynı zamanda bataryaların ömrünü kısaltabilir. Son olarak, kullanılan şarj cihazı da şarj süresini etkiler. Yavaş şarj cihazları daha az güçlüdür ve daha uzun sürede şarj ederken, hızlı şarj cihazları daha hızlı şarj eder ancak bataryanın ömrünü kısaltabilir. Bu faktörlerin tümü, elektrikli araç bataryalarının şarj süresinin neden uzun sürd...

Elektrikli araçlar gerçekten çevreci mi?

Resim
  Elektrikli araçlar çevre dostu olarak kabul edilir çünkü emisyonları düşüktür. Geleneksel içten yanmalı motorlu araçlar, fosil yakıtların yanması sonucu çevreye zararlı gazlar ve partiküller yayarak hava kirliliğine yol açarlar. Bu zararlı emisyonlar, ozon tabakasını incelterek, küresel ısınmayı hızlandırarak, sağlık sorunlarına ve iklim değişikliğine neden olabilir. Elektrikli araçlar ise, elektrikli motorlar tarafından çalıştırılır ve bunların sıfır emisyonlu sürüş yapmalarını sağlayan bir batarya sistemi vardır. Bu nedenle, sürüş sırasında hiçbir kirletici madde üretmezler. Ancak, elektrikli araçların çevre dostu olmaları, batarya üretiminde ve geri dönüşümünde kullanılan malzemelerin çevre dostu olmaması, elektrik üretiminde kullanılan fosil yakıtların yanması ve elektrikli araçların atıklarının yönetimi gibi konularda da başka çevresel etkileri olabilir. Sonuç olarak, elektrikli araçların çevreye olan etkileri, kullanılan enerji kaynakları, üretim ve atık yönetimi gibi birço...

Audi e-tron aracın kaza anında bataryası yola fırladı!

Resim
  Kanada'da bir kazaya karışan Audi e-tron'un bataryası gövdeden koparak yola fırladı. Yaşananlar elektrikli otomobilde yapısal sorunlar olabileceğine işaret ediyor. Audi e-tron sürücüsü  kırmızı ışığa  hızla yaklaşırken dikkati dağılıyor. Direksiyondaki kişi ışıkta duran araçlara arkadan çarpmamak için  sağlarından  geçmeye çalışıyor ancak bu kez yeşil ışıkta ilerleyen  Toyota Corolla 'ya süratli bir şekilde çarpıyor. Kaza görüntülerine baktığımızda bataryanın gövdeden koparak araçtan  birkaç metre uzağa  uçtuğunu görüyoruz. Bu normalde kabul edilemez bir durum. Zira son derece ağır olan batarya  insanlara  ve çevreye ciddi zarar verebilir. Neyse ki kimseye  çarpmadı  ve her iki sürücü de kazadan hafif yaralı şekilde kurtuldu. Batarya, bir elektrikli aracın  toplam ağırlığının  üçte biri ila dörtte birini oluşturuyor. Yani yüzlerce kilogramlık ağırlıktan bahsediyoruz. Örneğin Tesla Model 3'ün bataryası  480 kg ,...

Nissan, katı hal pile sahip ilk elektrikli otomobilini 2028'de çıkaracak

Resim
  2025 yılında katı hal pillerin pilot üretimine başlamayı planlayan Japon üretici, pillerden tüm sıvı elementleri çıkararak bu konuda lider pozisyonda olmayı hedefliyor. Elektrikli otomobiller her ne kadar yaygınlaşmaya devam etse de sundukları menzil, şarj hızı ve altyapı yetersizliği gibi konular hala tüketicilerin aklında soru işareti yaratıyor. Uzmanlara göre, henüz geliştirme aşamasında olan katı hal bataryaları bu sorunlardan ikisini büyük oranda çözecek. 2010 yılında Nissan Leaf ile dünyanın ilk seri üretim elektrikli otomobiline imza atan Nissan, katı hal piller konusunda da lider pozisyonda olmak istiyor. 2025 yılına kadar katı hal pillerin pilot üretimine başlamayı planlayan Japon üretici, 2028 yılına gelindiğinde ise bu bataryalar ile donatılan ilk otomobilini piyasaya sürerek seri üretime doğru yol almayı hedefliyor. Hedef, maliyetleri yarıya düşürmek Konuyla ilgili Autocar'a açıklamalarda bulunan Nissan Avrupa Ar-Ge Başkan Yardımcısı David Moss, "Oldukça ö...

Lityum-iyon Teknolojisinde Temel Sorunlar

Resim
           Bir pilin endüstriyel olarak kullanılabilmesi için göz önünde bulundurulan en önemli faktörlerden biri üretim maliyetidir. Bir lityum-iyon pil anot, katot ve elektrolit gibi başlıca 3 bileşenden ve ayırıcı, pil kutusu gibi yan bileşenlerden oluşmaktadır. Her birinin toplam üretimdeki maliyeti ele alındığında en büyük payı, ilk üç bileşenin oluşturduğu görülmektedir.        Tahmini bir değer olarak elektrolit, anot ve katot 70 dolar/kg maliyetle üretilebilirken, geri kalan malzemenin üretim maliyeti yalnızca 5 dolar/kg olmaktadır (Barnett et al., 2010). Günümüzde lityumiyon pillerin maliyet/enerji verimliliği yaklaşık 700 dolar/kWs civarındadır (Barnett et al., 2010; Gert Berckmans 2017). Bu değer gittikçe düşmekte olduğu halde yine de yeterli seviyeye ulaşamamıştır. Başka bir rapora göre de 10 yıl sonra (2028 yılında) Li-iyon pillerinin piyasa değeri küresel olarak 130 milyar dolara ulaşacaktır (Grande, 2...

PİEZOELEKTRİK MALZEMELERİN LİTYUM İYON BATARYA ANOTLARINDA KATKI OLARAK KULLANILMASI

Resim
        Lityum iyon bataryalarda, en popüler malzemelerden biri olarak gösterilen silisyum (Si) içerikli malzemelerle ilgili önemli sorunlar, bu pillerin ticari olarak yaygınlaşmasını engellemektedir. Si anot malzemelerinin şarj/deşarj esnasında yüksek hacim değişikliğine uğraması ve bu nedenle ortaya çıkan mekanik dayanıksızlığı bu sorunların başında gelmektedir.      Bu çalışmada PZT tabanlı piezoelektrik malzemelerin, mevcut sorunların giderilmesi konusundaki katkısı incelenmiştir. Si ve karbon ( C ) karışımı anot malzemelerde, katkı olarak PZT parçacıkları kullanılarak elde edilen kompozit ile kapasite performansında artış olduğu görülmüştür. Bu artışın nedenleri tartışılmakla birlikte farklı türlerde PZT malzemeleri ile farklı oranlarda Si-C karışımları test edilmiş ve aralarındaki performans farkları araştırılmıştır.       PZT kullanılmadığında, ilk 50 çevrimde 50 mAh/g’ın altında spesifik kapasite değerini ...

İnce Film Anotlar

Resim
    İnce film teknolojisi, pil verimi arttırmak için nano yapılara sahip metalik/kompozit/alaşımlı anot malzemeleri üretmek için son yıllarda araştırma – geliştirme çalışmalarında sıkça kullanılan bir yöntemdir. Yapılan çalışmalar incelendiğinde Fiziksel Buhar Biriktirme (FBB) ile 100nm kalınlıkta [24]; radyo frekanslı manyetik sıçratma ile 200 nm [25], 250nm [26] ve 500nm [27] kalınlıkta; vakum ortamında nano teller üzerine metal biriktirme yöntemi ile 500nm kalınlıkta [28] ve elektron demeti yöntemi ile 2μm [29] kalınlıkta silisyum ince filmlerin farklı çalışma grupları tarafından üretildiği görülmektedir. Kullanılan çeşitli ince film üretim yöntemleri sadece metalik silisyum elde etmek için değil SnO2 [30], SnS [31], SnS/C [32], CuSn [33-35], CuSi [36, 37-38] ve Si1-xNx [39] gibi alaşım/kompozitlerin üretimi içinde kullanıldığı bilinmektedir.   Kaynaklar https://www.metalurji.org.tr/dergi/dergi162/d162_4248.pdf

Nanofiber/Nanotüp/Nanotel Anotlar

Resim
  Nanofiber/Nanotüp/Nanotel anotlar:   Anotların yüzey alanlarını artırmak amacıyla son yıllarda araştırma konularında biri de nano yapılı fiber, tüp ve tellerin değişik yöntemler kullanılarak üretilmesidir. Platin yüzeyinde şablon kullanılarak üretilen 110nm çaplı SnO2 nanofiberleri [30], Sn-%20Ag alaşımının oksijen ortamında ısıl işleme tabi tutulması ile elde edilen 30-70nm çaplı SnO2 nanotelleri [40] ve CH4 ’ün yüksek sıcaklık reaksiyonları ile parçalanması sonucu elde edilen silisyum nanotelleri [39] yüksek verimlilik gösteren nanofiber/nanotüp/nanotel anot malzemeleri üretimi için yapılan çalışmalar arasındadırlar. Bu çalışmaların bazılarında nanofiberden üretilen anot malzemelerinin ince filmlerden üretilen anot malzemelerine göre kapasitelerinin daha yüksek olduğu ve bir diğer çalışmada da nanotellerin mekanik kararlılıklarının ince filme nazaran daha iyi olduğu belirtilmektedir [30, 39-40]. Kaynaklar: https://www.metalurji.org.tr/dergi/dergi162/d162_4248.pdf Li,...

Protein Pilleri

Resim
  Günümüzde yaygın olarak kullanılan lityum iyon piller pek çok bakımdan sorunlu. Örneğin kullanılan lityum iyon pillerin sadece %5’i geri dönüştürülüyor.  Günümüzde yaygın olarak kullanılan lityum iyon piller pek çok bakımdan sorunlu. Örneğin kullanılan lityum iyon pillerin sadece %5’i geri dönüştürülüyor. Bu durumun en önemli nedeni, lityum iyon pilleri geri dönüştürmenin yeni bir lityum iyon pili üretmekten daha maliyetli olması. Ayrıca lityum iyon pilleri güvenli bir biçimde yok etmek için bilinen bir yöntem yok. Bu piller çevreye ve insan sağlığına zararlı. Texas A&M Üniversitesinden Prof. Dr. Karen Wooley önderliğinde çalışmalar yapan bir grup araştırmacı tüm bu sorunlara çare olabilecek yeni bir tür pil geliştirdi. Protein pilleri olarak adlandırılan bu pillerde proteinlerin yapı taşları olan polipeptit molekülleri kullanılıyor.  Bir pil, anot ve katot olarak adlandırılan iki elektrottan ve elektrolit olarak adlandırılan, içinde iyonların hareket edebi...

Aktif Dengeleme Tekniği

Resim
  Aktif dengeleme tekniği, bir batarya sisteminde fazla enerjiye sahip olan bataryanın enerjisinin diğer bataryalara dağıtılması mantığına dayanmaktadır. Pasif dengelemeye göre verimi daha fazladır. Fakat pasif dengeleme tekniğine göre daha fazla eleman ve daha karmaşık bir algoritma gerektirir. Enerjinin bir bataryadan diğer bataryalara dağıtılması işlemi, anahtarlamalı kondansatör tekniği (Şekil-4.5) gibi bir bataryanın örneklenmesi mantığına dayanan tekniklerle yapılabileceği gibi, dengeleme işleminin daha hızlı olmasını sağlayan gerilim yükseltici teknikleri kullanılarak da yapılabilir. Anahtarlamalı kondansatör tekniğinde kondansatörün bacaklarının bağlı olduğu anahtarlar, bataryalardan enerjisi yüksek olan bataryanın enerjisini kondansatörün üzerine depolayacak şekilde sola ya da sağa çekilir. Mesela özdeş iki batarya olan Pil-1 ve Pil-2 bataryalarıyla oluşturulmuş bir sistemde, Pil-2 bataryasının enerjisinin Pil-1 bataryasından yüksek olduğunu farz ed...

Pasif Dengeleme Tekniği

Resim
  Pasif dengeleme tekniği fazla enerjinin bir direnç üzerinden ısıya dönüştürülerek uzaklaştırılması mantığına dayanır. Bu işlem şarj işlemi bittikten sonra uygulanırsa en düşük enerjiye sahip olan batarya temel alınarak diğer bataryaların enerjilerinin bu seviyeye indirilmesi amaçlanır. Ayrıca bu dengeleme sistemi şarj sırasında uygulanacaksa bataryalardan biri tam şarj olma seviyesine gelmiş fakat bir başka batarya gelmemişse, şarj bir süreliğine durdurulur ve tüm bataryaların enerjisi paketteki en düşük enerjiye sahip olan bataryanın seviyesine çekilir, daha sonra da şarj işlemine devam edilir. Şekil 4.3’te pasif dengeleme kullanılarak şarj edilmekte olan iki hücreli bir batarya sisteminde bataryaların gerilimlerinin zamana bağlı değişimi gösterilmektedir. Şekil 4.3’te başlangıçta farklı şarj seviyelerinde olan ve şarj miktarlarının gerilim seviyeleriyle anlaşılabildiği türde olan seri bağlanmış iki bataryanın (Pil-A ve Pil-B) şarj edilişi gösteriliyor. Başta d...

GÜÇ DÖNÜŞTÜRÜCÜLER

 EA:elektrikli araç  DA:doğru akım EA enerji depolama sistemleri kadar önemli olan bir diğer bileşen de güç elektroniği dönüştürücüleridir. Farklı gerilim seviyelerine sahip enerji depolama aygıtlarıyla DA bara arasında; DA bara ile motor sürücüsü arasında gerekli enerji akışı ve güç dönüşümünü sağlamak için yüksek güçlü DA-DA dönüştürücülere ihtiyaç duyulmaktadır. EA enerji depolama aygıtlarının kontrolü için kullanılan güç biçimlendirme ünitelerinin tasarımı birçok yönden zorlu bir süreçtir. Bunlardan ilki, bu dönüştürücülerin yüksek güçte ve düşük gerilimde çalışması nedeni ile dönüştürücünün çalışma akımının oldukça yüksek değerlere çıkmasıdır. Bu yüksek akımlar sadece aktif ve pasif elemanlar üzerindeki elektriksel ve ısıl stresi artırmakla kalmayıp, aynı zamanda dönüştürücünün veriminin düşmesine de sebep olmaktadır. İkincisi ise bu dönüştürücülerin geniş giriş gerilimi çalışma aralığıdır. Dönüştürücünün aktif ve pasif elemanları üzerindeki akım ve ...

Lityum Tabanlı Batarya Teknolojilerindeki Gelişmeler

Resim
  Geleneksel lityum-iyon batarya teknolojisi, teorik olarak 387 Wh/kg’lık bir özgül  enerjiye sahiptir . Günümüzde üretilen ticari hücreler 240 Wh/kg enerji yoğunluğuna  ulaşmaktadır ve bu yüzden mevcut lityum-iyon batarya teknolojisinin limitlerine ulaştığı  açıktır. Seri üretimi yapılan EA’ların her şarj için 500 km üzerinde bir menzile erişebilme  hedefi ancak ticari batarya teknolojisinin yeni bir çağı görmesi ile mümkün olabilir.   Lityum-hava (Li2O2) ve Li-S kimyaları sırasıyla 3582 ve 2567 Wh/kg çok yüksek  teorik enerjilerinden dolayı araştırma dünyasının giderek ilgisini çekmektedir . İlave olarak Lityum-hava ve Li-S katotları bolca bulunan, oksijen ve basit sülfür gibi  malzemelerden oluştuğu için hücrelerin üreticiye maliyeti de daha düşük olmaktadır. Her iki  batarya teknolojileri, dış devrede bir yük gözlendiği zaman lityumun oksitlendiği aynı  metalik lityum anoda sahiptir. Lityum iyonlar, sırasıyla lityum-hava ve lity...

SOC (State of Charge)

Resim
  Çalışan bir sistemdeki bataryanın durumunu ölçmek, akımı üreten kimyasal reaksiyonların oranı ve veriminin sıcaklık, yaşlanma, üretim durumu gibi çok sayıda unsura bağlı olduğundan zordur. Bu yüzden bataryanın durumunu tanımlamak için farklı ölçütler kullanılmıştır. Örneğin, kullanıma hazır toplam şarj miktarı batarya yaşlandıkça değişir. Hatta yeni bir hücre için bile üretim değişikliklerinden dolayı kapasite değeri farklılık gösterir ve bu da toplam şarj miktarını belirlemeyi zorlaştırır. SOH ölçütü bir bataryanın enerji depolama yeteneğinin üst akım alışverişini uzun vadede kalan şarjını nominal ya da başlangıç kapasitesine oranlayarak ölçer. Bu değer batarya yaşlanması ve SOC ile çok bağımlıdır. SOF belirli bir görevi yapma yeteneğidir. Bataryadan beslenen bir sistemin işlevselliği için çok yerinde bir ölçüttür. SOF bataryanın SOC, SOH ve çalışma sıcaklığı değerlerinin bir fonksiyonudur. Örneğin yeni bir batarya (yüksek SOH) küçük SOC değerinde ve daha yüksek çalışma sıcaklığ...

YAYGIN ELEKTRİKLİ ARAÇ MODELLERİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ

Resim
  Son yıllarda, ticari model çeşitleri ve satış sayıları gittikçe artan saf ve hibrit EA’ları iki ana grupta toplayabiliriz. Birinci grup asenkron motor tabanlı üretim yapan şirketlerdir. Bu gruptaki şirketlerin açık ara önde olanı ve yüksek performanslı araçlara yönelik üretim yapan Tesla şirketidir. Örneğin tahrik sisteminde Asenkron Motor kullanılan Tesla Model S'in maksimum gücü 215 kW’tır. Batarya seçenekleri 42, 65, 80 kW/saat iken menzilleri de sırasıyla 258, 370, 483 km’dir. Yedek batarya değişimi 1 dakika içerisinde mümkün olurken, toplam şarj süresi ise 45 dakika sürmektedir. Saatte 60 km hıza 5,6 saniye içerisinde ulaşabilmektedir. Maksimum hız sınırı ise saatte 130 km’dir. Emisyon değeri sıfır olup çevre dostudur . Ancak şarjda kullanılan elektrik enerjisinin yenilenebilir olmayan enerji kaynaklarından elde edildiği durumlarda çevreye verilen zarar da göz ardı edilmemelidir. İkinci ve büyük olan diger grup sürekli mıknatıslı senkron motor (SMSM) kullanan gruptur. Hibr...