پديد آورنده :
كهلاني، محمد
عنوان :
طراحي سامانه بردافزا براي اتوبوس برقي با استفاده از الگوريتمهاي بهينهسازي و كنترل هوشمند
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
طراحي كاربردي
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
سيزده، 102ص: مصور، جدول، نمودار
توصيفگر ها :
سيستم بردافزا , اتوبوسهاي برقي , موتور EF7 پايهگازسوز , الگوريتم ژنتيك , شبيهسازي مونتكارلو , مصرف سوخت
تاريخ ورود اطلاعات :
1403/05/13
رشته تحصيلي :
مهندسي مكانيك
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1403/05/22
چكيده فارسي :
اين مطالعه با توسعه و بهينهسازي يك سيستم افزايشدهندهي برد بهطور خاص براي اتوبوسهاي برقي با استفاده از موتور پايه گازسوز EF7، به چالشهاي محدوديت برد حركتي و نياز به شارژ مجدد مكرر در وسايل نقليه الكتريكي ميپردازد. براي ارتقاي بازده و عملكرد اين سيستم بردافزا، از تكنيكهاي بهينهسازي پيشرفته مانند الگوريتمهاي ژنتيك استفاده شده است، كه اين امر با بهينهسازي اندازهي باتري و پارامترهاي كنترلر و در نظر گرفتن عدم قطعيتها در وزن و بارهاي كمكي با روش شبيهسازي مونتكارلو انجام ميشود. مروري اجمالي بر فناوريهاي مختلف افزايشدهندهي برد، از جمله موتورهاي احتراق داخلي، ژنراتورهاي خطي پيستون آزاد، سلولهاي سوختي و باتريهاي روي-هوا، زمينهاي را براي توسعهي يك مدل اتوبوس در محيط سيمولينك نرمافزار متلب جهت شبيهسازي عملكرد موتور EF7 بهعنوان يك سيستم بردافزا فراهم ميكند. نتايج، بهبودهاي قابل توجهي را در برد وسيله نقليه و بازده كلي نشان ميدهد و پتانسيل موتور EF7 را براي كاهش هزينه تمامشده اتوبوس، كاهش انتشار گازهاي گلخانهاي و ارائه راهحلي مقرونبهصرفه و مقياسپذير براي حملونقل شهري برجسته ميكند. اين مطالعه شكاف بين تحقيقات نظري و كاربرد عملي را پر ميكند و مسيري عملي براي پيادهسازي سيستمهاي بردافزاي پايدار و كارآمد در اتوبوسهاي برقي ارائه ميدهد كه براي مقابله با چالشهاي حملونقل شهري جهاني و نگرانيهاي زيستمحيطي بسيار مهم است.
چكيده انگليسي :
This study addresses the challenges of limited driving range and frequent recharging needs in electric vehicles (EVs) by developing and optimizing a range extended system specifically for electric buses, utilizing the EF7 natural gas engine. Advanced optimization techniques such as genetic algorithms were employed to enhance the efficiency and performance of this range extender by optimizing battery size and controller parameters while accounting for uncertainties in weight and auxiliary loads with Monte Carlo simulation method. A brief review of various range extender technologies, including internal combustion engines, free-piston linear generators, fuel cells, and zinc-air batteries, contextualizes the development of a MATLAB/Simulink model to simulate the performance of the EF7 engine as a range extender. The results demonstrate significant improvements in vehicle range and overall efficiency, highlighting the potential of the EF7 engine to reduce fuel consumption, decrease greenhouse gas emissions, and offer a cost-effective, scalable solution for urban transportation. This study bridges the gap between theoretical research and practical application, providing a viable pathway for the implementation of sustainable and efficient range extender systems in electric buses, which is crucial for addressing global urban mobility challenges and environmental concerns.
استاد راهنما :
محسن اصفهانيان
استاد مشاور :
سعيد بهبهاني
استاد داور :
صالح اكبرزاده , ايمان چيت ساز