DC Fast Charging Station Modeling and Control for Electric Vehicles

Authors : Aykut Fatih GÜVEN, Salih Burak AKBAŞAK

Pages : 680-704

Doi:10.31466/kfbd.986040

View : 26 | Download : 8

Publication Date : 2021-12-15

Article Type : Research Paper

Abstract :Dünyadaki çevresel sorunlardan dolayı elektrikli araçlara olan ihtiyaç artmaktadır. Elektrikli Araçlara geçiş devam ederken bu sürecin hızlanması çevresel sorunların azalmasında önemli rol oynamaktadır. Bu geçişin hızlanması için şarj ünitelerinin yaygınlaşması ve şarj süresinin azalması gerekmektedir. Şarj süresini azaltmak için daha yüksek güçlü şarj ünitelerine ihtiyaç vardır. Burada DA (Doğru Akım) hızlı şarj üniteleri devreye girmektedir. Bu çalışmada, elektrikli araçların şarj edilme süreci DA hızlı şarj ünitesinin batarya üzerindeki davranışı ve kontrol sistemlerinin MATLAB/Simulink ortamında modellemesi yapılmıştır. Tasarlanan model, elektrikli araçları şarj edecek elektrik güç sistemini temsil etmekte olup DA hızlı şarj sistemine dahil edilecek aynı anda birden fazla elektrikli araç için uygundur. Simülasyon DA seviye-2 şarj koşullarına göre entegre edilmiştir. Sistem modeli, 1 adet AA(Alternatif Akım)/DA dönüştürücü, 1 adet DA bara, Elektrikli araçları şarj edecek 2 adet DA/DA dönüştürücü ve birden fazla elektrikli araç bataryasından oluşmaktadır. Sistem modeli, bu bileşenlerin tasarım yöntemlerini (AA/DA-DA/DA tasarımı ve farklı kontrol stratejilerini) ve açıklamalarını içermektedir. Simülasyon sonucu, elektrik güç sistemindeki filtre, kontrol sistemi entegrasyonlarının güç sistemindeki olumsuz etkileri düzeltilerek daha kararlı davranışlar sergilediğini göstermektedir. Böylelikle ilerleyen süreçte hızla artacak olan DA hızlı şarj ünitelerinin güç sistemine entegrasyonu ve bu sürecin nasıl oluşturulması gerektiği hakkında olumlu çıktılar sunmaktadır.
Keywords : Kontrol Sistemi, DC Hızlı Şarj, Elektrikli Araç, MATLAB Simulink