Elektrikli Araçlarda Kablosuz Güç Transferi Sistemi Tasarımı ve Elektromanyetik Alan Maruziyetinin Değerlendirilmesi

Abstract

Günümüzde elektrikli araçların batarya performansı tartışma konusu olsa da şarj istasyonlarının çoğalması bu soruna bir çözüm olmuştur. Kablosuz güç transferi (KGT) yöntemi, elektrikli araç sektöründe yenilikçi teknolojilerden birisidir. Bu çalışmada, seri – seri topolojiye sahip manyetik rezonans kuplaj temelli KGT yöntemi, teorik ve deneysel olarak ele alınmıştır. Devre için tasarlanan bobinlerin arası 15 cm iken 40 kHz’de yaklaşık 36 W aktarılmıştır. Devrenin simülasyon sonuçları ile deneysel ölçümlerinin birbirini desteklediği gözlenmiştir. Ayrıca, söz konusu devre ile bir elektrikli arabanın bataryasının şarjı esnasında oluşan elektromanyetik alan maruziyeti incelenmiştir. Ansys HFSS ile gerçekleştirilen simülasyonlar sonucunda doku modelindeki en yüksek elektrik alan seviyesi yaklaşık 43 mV/m olarak elde edilmiştir. Tasarlanan KGT devresinin manyetik alan şiddeti ölçümleri sonucunda alıcı bobine yük olarak sadece batarya bağlı durumdayken 5 cm mesafede 11 μT ölçülmüştür. Yük olarak batarya ve motor birlikte bağlıyken 32 μT manyetik alan şiddeti elde edilmiştir.