Yakıt Hücreli Elektrikli Araçların Zorlukları ve Son Gelişmeleri üzerine Derleme


Creative Commons License

Savran E., BÜYÜK M., Karpat F.

Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi (Online), cilt.7, sa.1, ss.424-439, 2024 (Hakemli Dergi) identifier

Özet

Elektrikli araçlarda yakıt pili sistemleri çevre dostudur ve bu nedenle özellikle ağır hizmet araçlarında kullanılmaktadır. Gelecek vaat eden bu sistemin kritik unsurlarının belirlenmesi, sistemin etkinliğini ve güvenilirliğini artırmakta, tasarım sürecini kolaylaştırmakta ve Ar-Ge süreçlerine yön vermektedir. Bu çalışmada, yakıt hücreli elektrikli araçlar için genel zorluklar ve performans artırıcı ipuçları için referans çalışmalar gözden geçirilmiştir. 5 araç topolojisi değerlendirmesiyle birlikte toplam 36 yakıt hücresi performans iyileştirici tavsiye ana hatlarıyla belirtilmiştir. Ayrıca toplam 19 farklı güncel çalışma ve proje incelenmiştir. Bu çalışmanın sonuçları, yakıt pili sisteminin küçük iyileştirmelerle önemli bir potansiyele sahip olduğunu göstermiştir. Yakıt hücresi sistemlerinde sıcaklık, nem, malzeme tipi, yakıt hücresi yığını ve hava hızı gibi faktörlerin kritik değişkenler olduğu bulunmuştur. Araç topolojisindeki değişkenlerin yanı sıra pil, süper kapasitör ve hidrojen depolama, yakıt hücreli elektrikli araçlar için önemli faktörlerdir.
Fuel cell systems in electric vehicles are environmentally friendly and therefore they are being used especially in heavy-duty vehicles. Determination of the critical elements of this promising system increases its efficiency and reliability, and it facilitates the design process and guides Research and Development processes. In this study, reference studies were reviewed for general difficulties and performance-enhancing tips for fuel-cell electric vehicles. A total of 36 fuel cell system performance tips have been outlined along with 5 vehicle topology assessment studies. Also, total 19 different current studies and projects were reviewed. The results of this study showed that the fuel cell system has significant potential with small improvements. Factors such as temperature, humidity, material type, fuel cell stack, and air rate are found to be critical variables in fuel cell systems. Besides the variables, battery, supercapacitor, and hydrogen storage in the vehicle topology are significant factors for fuel-cell electric vehicles.