19372

۱۹۳۷۲

مطالعه و بهينه سازي عملكرد باتري يك موتورسيكلت الكتريكي بر اساس چرخه¬هاي رانندگي مختلف

كارشناسي ارشد

نيروي محركه خودرو

۹۳-۹۶

۱۳۹۶/۰۶/۲۹

دكتر غلامرضا مولايي منش - دكتر مسعود مسيح طهراني

خودرو

انتخاب نوع باتري از آن جهت مهم است كه قيمت باتري سهم عمده‌اي از قيمت كلي يك موتورسيكلت الكتريكي را دارد و با تعديل قيمت باتري مي‌توان جذابيت بازاري موتورسيكلت الكتريكي را بشدت بهبود بخشيد. در اين پژوهش، روشي سيستماتيك براي انتخاب بهينه نوع باتري مورد استفاده در يك موتورسيكلت الكتريكي براساس سيكل رانندگي مختلف و به كمك بخش سيمولينك نرم افزار مطلب معرفي شده است. در اين روش علاوه بر مشخصات عملكردي باتري مانند ولتاژ نامي، ظرفيت و مقاومت داخلي، مشخصات وزن، عمر و قيمت هر نوع باتري و سيكل رانندگي نيز كه در انتخاب نوع باتري موثر است، مورد توجه قرار مي¬گيرد. در اين روش ابتدا ديناميك طولي موتورسيكلت در نرم افزار مطلب مدل شده، سپس قواي محركه موتورسيكلت شامل موتور الكتريكي، سيستم انتقال قدرت و سه نوع باتري پركاربرد از دسته ليتيومي، متناسب با قواعد پايه طراحي مانند شيب‌پيمايي، شتاب‌گيري و سرعت بيشينه طراحي مي‌شود. با انجام كارهاي ذكر شده و در ادامه با قرار دادن سه چرخه رانندگي مختلف از نظر هيجان و سرعت ( روستايي، شهري، جاده كه البته در اينجا به بررسي سه چرخه مشابه، يعني WMTC، FHB-peripherie و اتوباني، به عنوان ورودي به سيستم و مطلوب رفتار رانندگي و بررسي عملكرد باتري-هاي مدل شده در نرم افزار، مشخص شد كه در چرخه رانندگي WMTC، و در مقايسه سه نوع باتري با ظرفيت¬هاي يكسان، باتري ليتيوم كبالت اكسيد در مقايسه با باتري ليتيوم نيكل اكسيد، كاركرد بهتري دارد، در صورتي كه در چرخه FHB-peripherie باتري ليتيوم نيكل اكسيد رفتار و عملكرد بهتري دارد. يكي از ملاك¬هاي بسيار مهم ديگر براي انتخاب باتري، بحث قيمت آن مي¬باشد، كه اگر اين بررسي با توجه به قيمت صورت پذيرد، باتري ليتيوم نيكل اكسيد، عملكرد بهتري دارد. بنابراين بين سه باتري بررسي شده، دسته باتري ليتيوم با پايه كاتد نيكلي گزينه مناسبي براي موتورسيكلت¬هاي الكتريكي مي-باشد. واژه‌هاي كليدي: باتري، موتورسيكلت الكتريكي، سيكل رانندگي، سيمولينك نرم افزار مطلب، مشخصه¬هاي عملكردي

1397/06/26

Investigation & optimization of the battery performance of an electric motorcycle according to different driving cycles

9/16/2019 12:00:00 AM

Choosing a battery type is important because battery prices have a major share of the overall price of an electric motorcycle and, by adjusting the price of the battery, can greatly improve the attractiveness of the electric motorcycle market. In this paper, a systematic method for optimal select the type of battery used in an electric motorcycle commensurate with its driving cycle with Simulink software is introduced. In this approach, besides the functional characteristics of the battery such as nominal voltage, capacity and internal resistance, the characteristics of the weight, life and price of any type of battery and driving cycle, which is effective in choosing the type of battery, is considered. In this method, first, motorcycle dynamics is modeled in software, then motorcycle powertrain include an electric motor, a power transmission system, and three types of used batteries, designed in accordance with basic design rules such as sloping, acceleration and maximum speed. By doing the work that said, it became clear that, as it is shown in the tables, in the WMTC driving cycle, the lithium cobalt acid battery performs better than that of a lithium-nickel oxide battery with the same capacity, in contrast to the FHB-peripherie driving cycle. One of the most important other criteria for choosing a battery is its pricing. So if prices are checked, lithium-nickel oxide battery performs better. So, between the three batteries examined, the lithium battery with the nickel cathode base is the perfect choice for electric motorcycle. Keywords Electric motorcycle, Driving cycle, Design an optimal energy storage, Lithium cobalt oxide battery, lithium nickel oxide battery