دانلود پایان نامه خودروهای الکتریکی

[accordions id=”38701″]
دانلود پایان نامه خودروهای الکتریکی در قالب word به صورت کامل و آماده در 191 صفحه به قیمت 9000 تومان که لینک دانلود بلافاصله بعد از پرداخت نمایش داده می شود.

پایان نامه خودروهای الکتریکی

تاريخچه خودرو برقي
پيش زمينه مختصر:
در سالهاي بعد از 1890 نسبت تعداد وسايل نقليه برقي (EVs) به خودروهاي بنزيني 10 به 1 بوده است. EVها بر جاده‌ها و نمايشگاه‌هاي اتومبيل غلبه داشتند. بعضي كمپاني‌هاي اتومبيل‌سازي مثل oldsmobile و Studebaker عملاً كارشان را به عنوان كمپاني‌هاي موافق سازندة EV شروع كردند. تنها بعد از ارتباط و آشنايي با وسايل نقليه محرك بنزيني اولين خودروهاي حذف شده منحصراً EVها بودند. در گذشته توليد EVها همانند همه خودروهاي ديگر به صورت دستي انجام مي‌گرفت.

در سال 1910، ميزان توليد خودروهاي محرك بنزيني به اندازه‌اي رسيد كه خط توليد ماشيني براي آن به وجود آمد. برداشته شدن اين مانع از پروسه ساخت خودروي بنزيني تير خلاصي بود بر همة سازنده‌هاي ديگر به جز آنهايي كه توان مالي خوبي داشتند و سازنده‌هاي مستقلي كه توان خريد اين ميزان تجهيزات مونتاژ را نداشتند از بين رفتند. اين وضعيت براي خودروهاي برقي هم وجود داشت و ديگر اين خودروها در خارج از شهرها ديده نمي‌شدند و تردد آنها فقط محدود به سفرهاي درون شهري شد، فاكتور ديگري كه به كاهش خودروهاي برقي كمك كرد اضافه شدن يك موتور الكتريكي به نام استارتر به خودروهاي محرك بنزيني بود كه سرانجام باعث از بين رفتن نياز به روش مشكل و خطرناك هندل زدن براي روشن كردن موتورهاي بنزيني شد.

به واسطه اين فاكتورها، با پايان جنگ جهاني اول توليد خودروهاي برقي متوقف شد و وسايل نقلية برقي منحصر به وسايل نقليه خدماتي مثل تاكسي‌ها، كاميون‌ها، ون‌هاي حمل و نقل و چرخ دستي‌هاي حمل و نقل شدند.
در سال‌هاي بعد از 1960 و تا اوايل 1970 توليدات جديدي از EVها وجود داشت كه دلايلي مثل آلودگي هوا و توقيف نفت OPEC ايجاد اين توليدات را ديكته كرده بودند. در اوايل سال 1990، چند سازنده مهم اتومبيل به اجبار حكم وسيله نقليه ضايعات صفر (ZEV) از landmark كاليفرنيا توليد EVها را از سر گرفتند. آن EVها به تعداد بسيار كم و طبعاً همچون گذشته به صورت دستي ساخته شدند، به هر حال بعد از چندين سال ZEV ضعيف شد و سازندگان اتومبيل ساخت EVها را متوقف كردند. Toyota آخرين سازندة مهمي بود كه توليد EV را در سال 2003 متوقف كرد.

مرور تاريخ:
1834: Thomas Davenport خودرو برقي با باطري غيرقابل شارژ را اختراع كرد.
1859: Gaston Plante باتري‌هاي قابل شارژ lead-acid (اسيد سرب) را اختراع كرد.
1889: Thomas Edison با به كارگيري باتري‌هاي nickel-alkaline يك EV ساخت.
1895: در اولين مسابقه اتومبيل راني در آمريكا، يك EV برنده شد.
1896: اولين فروشنده خودرو يك فروشنده EVها بود.
1897: اولين وسيله نقليه با هدايت قدرت يك EV بود. استارترهاي سرخود الكتريكي 20 سال قبل از نمايان شدن در خودروهاي بنزيني.
1898: سرد و كولاك شدن Nyc، تنها EVها قادر به حمل و نقل در جاده‌ها بودند. اولين زني كه خودرو خريد، يك EV خريد.
1900: مشكل آلودگي زياد اسب‌ها در NYC – 5/2 ميليون پوند فضولات و 000/60 گالن ادرار اسب‌ها در روز در خيابانها رها مي‌شد و هر سال 15000 اسب مرده از خيابانها جمع مي‌شد.
1900: از كل خودروهاي توليدي: 33% خودروي بخار، 33% EV و 33% خودروي بنزيني بود.
1903: اولين نشان سرعت توسط يك EV به دست آمد.
1904: فقط 7% از 2 ميليون مايل از جاده‌هاي آمريكا بهتر از خاكي بود تنها 141 مايل يا كمتر از 1 مايل در 20000 مايل فرش شده بود.
1908: Henry Ford يك EV براي همسرش خريد. افراد اجتماعي زيادي در آن زمان اين لقب تحريك كننده را كه «آن هرگز مرا پياده نمي‌گذارد» به EV دادند.
1910: رسيدن تعداد خودروهاي محرك بنزيني توليدي به حد مونتاژ ماشيني و كاهش قيمت وسيله نقليه.
1912: 842 38 EV در جاده. تانكرهاي اسبي به جايگاه‌ها بنزين حمل مي‌كردند.
1913: استارتر سرخود براي خودروهاي بنزيني (10 سال بعد براي مدل-T ).
1921: كارهاي بزرگراهي فدرال. در سال 1922 تقبل (50%) هزينه ساخت و تعمير بزرگراه (براي حمل و نقل پستي) را تصويب كرد (پيش از آن جاده‌ها تنها براي تغذيه راه آهن‌ها ساخته مي‌شدند) و اختيار قانوني براي ساخت را صادر كرد.
1956: علاقه‌مندي و حمايت سيستم بين‌المللي از بزرگراه‌ها، 90% توسط ايالتها و 90% توسط دولت فدرال تأمين شد.
1957: Sputnik پرتاب شد. برنامه فضايي ايالات متحده باطري پيشرفته R&D را معرفي كرد.
1966: رأي‌گيري. 36 ميليون نفر واقعاً به EVها علاقه داشتند. در آن زمان EVها سرعت حداكثر m/h 40 و رنج نامي كمتر از 50 مايل داشتند.
1967: Water Laski اتحاديه اتومبيل برقي را تأسيس كرد.
1978-1967: كنگره تعديل بيشتر المانهايي مثل آلودگي هوا و تصادفات كه در ارتباط با خودروها به وجود مي‌آمد و خطري براي سلامتي افراد بود را تصويب كرد.
1972: اولين رالي EAA EV ساليانه
1974: نخستين ارز اندام citicar در كنفرانس وسايل نقليه الكتريكي در واشنگتن و DC. در سال 1975 و Vanguard Sebring سازنده Citicar ششمين سازنده بزرگ اتومبيل در ايالات متحده بود.
1990: GM توليدات EV خود را در ابتدا با نام Impact به نمايش گذاشت و بعدها نامش را به EV-1 تغيير داد.
1990: دولت ايالات متحده 194 ميليون دلار صرف تحقيق بر روي راندمان همه انرژي‌ها نمود. مبلغي كمتر از 1 بيليون دلار براي يك روز طوفان شن يا 1 بيليون دلار براي يك هفته درگيري در عراق در سال 2003.
1993: GM برآورد كرد كه در مدت 3 ماه 5000 نفر از مردم به EV-1 علاقه‌مند شوند كه تنها در يك هفته محقق شد.
1995: رنوسانس خودروها و شروع توليد Tropica
1996: EAA به ساخت انكوباتور CALSTART (براي تحقيق EV) در Alameda كمك كرد.
1997: خودروي گازي – برقي هيبريد Toyota prius در نمايشگاه اتومبيل توكيو پرده‌برداري شد.
2002: خرده فروشي Toyota RAV4-EV و آنها برآورد كرده بودند 2 سال طول بكشد ولي 8 ماهه فروش رفت.
2003: انجمن ZEV ضعيف شد و اجازه داده شد اعتبارات ZEV به خودروهاي غير ZEV برود. فقط 250 خودرو سلول سوختي تا سال 2009 موردنياز بود. Toyota توليد RAV4-EV را متوقف كرد و Hondo تجديدات EV-Plus را اجاره داد و GM كار مشابهي را براي EV-1 انجام داد.
2003: پيشرفت (AC) tzero بالاترين نمره را در Michelinchalleng Bidendum كسب كرد و ظرفيت: 300 مايل بر شارژ و m/h 60-0 در 6/3 ثانيه و m/h 100 بالاترين سرعت.
2005: خودروهاي چند منظوره Tango – پاييز اخير بارگيري شدند.

درباره EAA:
EAA يك سازمان آموزشي بدون سود است كه پيشرفت‌ها و توافق‌هاي معمول وسايل نقليه الكتريكي را تشويق مي‌كند و نمايش‌هاي عمومي و رويدادهاي وسايل نقليه الكتريكي را به منظور آموزش عمومي بر پيشرفت و فوايد تكنولوژي وسايل نقليه الكتريكي سازماندهي مي‌كند.

مقدمه
امروزه خودروهای الکتریکی مطلقاً عمل کننده با باتری ( ) که توسط شرکت های اصلی اتومبیل سازی ساخته شده باشد وجود ندارد. هرچند مدل های مختلفی از خودروهای الکتریکی ( ) در طول دهه 1990 موجود بودند که به دلیل قیمت بالا هر محدوده پیمایش معین به تعداد زیادی فروخته نمی شدند. روی هم رفته در حدود 5000 خودروی الکتریکی مابین سال های 1990 تا 2003 فروخته یا اجاره داده شده است. جدول زیر خودروی الکتریکی و نمونه بنزین سوزهای خودرو را مقایسه می کند. که وقتی آن دو را مقایسه می کنیم معایب خودروی الکتریکی آشکار می شود.

جدول (1-1)

برخی از مشخصه های خودرو الکتریکی نظیر: آلایندگی کمتر هوا و کاهش هزینه سوخت پذیرفته شده و قابل قبول هست اما خودروهای الکتریکی هیبریدی رایج تر هستند. خودروهای الکتریکی هیبریدی ( ) محدوده پیمایش طولانی دارند، قابل تهیه هستند و بازده سوخت بالایی دارند.
اما اگر خودروهای الکتریکی هیبریدی عمومیت یافته اند و خودروهای الکتریکی توقف کرده اند چرا ما می خواهیم خودروهای مطلقاً الکتریکی را مطالبه کنیم؟ در اینجا چهار پاسخ می توان به این سؤال داد:
1. خودردوهای هیبریدی دهه 1990 تکنولوژی ای را فراهم کردند که هم اکنون در خودروهای هیبریدی امروزی بکار می رود.
2. تکنولوژی های جدید ممکن است توسعه یابند که خودروهای الکتریکی عمل کننده باطری را در آینده کار بررسی سازند.
3. خودروهای پیل سوختی بر پایه خودروهای الکتریکی عمل کننده با باطری بنا شده اند.
4. تعداد زیادی از خودروهای مطلقاً الکتریکی نظیر: ترن و اتوبوس الکتریکی، جرثقیل الکتریکی و … امروزه به کار می روند.
خودروهای الکتریکی عمل کننده با باطری از انرژی ذخیره شده در باطری ها برای توان دهی به سیستم انتقال توان یا موتور وسیله نقلیه استفاده می کنند و فاقد خروجی آلاینده هستند اما قادر نیستند مسافت زیادی را بین شارژهای باطری طی کنند.

خودروهای الکتریکی عمل کننده با باطری با امکان تغذیه خودرو در منزل و عدم نیاز به رفتن به ایستگاه سوخت گیری آسایش بیشتری فراهم می کنند. همچنین تعدادی ایستگاه شارژ کنترل از راه دور در چند ایالت آمریکا فراهم شده است. هزینه سوخت گیری آنها بسیار پایین است که نوعاً کمتر از 3 دلار است.
به دلیل محدوده پیمایش معین خودروهای الکتریکی عمل کننده با باطری برای جابه جایی یا سفر در داخل قلمروی محدودی مناسب هستند مطالعات نشان می دهد که 80٪ از سفرها کمتر از 40 مایل در روز است این به خوبی داخل محدوده پیمایش این گونه خودروها قرار دارد.

پایان نامه ماشین های الکتریکی

فهرست مطالب :

چکيده       10

تاريخچه خودرو برقي    11

بخش اول : بررسی سیستم تغذیه و شارژ 16

1-1-مقدمه         17

1-2-باطری ها        20

1-3-پارامترهای باطری          21

1-3-1- ولتاژ پیل و باطری      21

1-3-2- ظرفیت شارژ ( یا آمپر ساعت)   22

1-3-3-انرژی ذخیره شده        23

1-3-4- انرژی ویژه 24

1-3-5-توان ویژه     24

1-3-6- دمای باطری، نیازهای خنک سازی و گرم کردن       26

1-4-باطری های دارای تنظیم دریچه       29

1-5-مانیتورینگ و کنترل شارژ باطری   29

1-6-شرایط شارژ باطری        31

1-7-استانداردهای پایانه باطری               32

1-8-باطری های آتی خودروهای الکتریکی            32

1-9-انواع باطری ها               34

1-10-باطری های الکتروشیمیایی           35

1-11-راندمان انرژی              35

1-12-باطری های اسید- سربی               37

1-13-باطری های پایه- نیکل   38

1-14-سیستم نیکل- آهن           38

1-15-سیستم نیکل- کادمیم        39

1-16-باطری نیکل- هیدروکسید فلزی (Ni-MH)     40

1-17-باطری های پایه لیتیومی               41

1-18-باطری لیتیوم- یون (Li-Ion)         42

1-19-باطری لیتیوم- پلیمر Li-p              42

1-20-باطری های پایه سدیم    43

1-21-باطری سلفور سدیم       44

1-22-باطری سدیم کلراید فلز (زبرا)      44

1-23-فراخازن های خودروهای هیبریدی  Hybrid Super Capacitirs 45

1-24-شارژینگ و شارژرها   46

1-25-یک مدار عملی جهت شارژ باتری اسیدی     48

فصل اول : تحقيق در مورد فعاليتهاي انجام شده و روش‌هاي آينده انتقال انرژي بي‌سيم از طريق Mierowave     50

1-1-1-چکيده          51

1-1-2-مقدمه           51

1-1-3-لابراتوار Springs كلورادو         53

1-1-4-فعاليت‌هاي انجام شده در دنيا در زمينه انتقال قدرت بي‌سيم مايكروويو          56

1-1-5-فعاليتهاي ايالات متحده و كانادا     56

1-1-6-فعاليتهاي اروپا             57

1-1-7-فعاليت‌هاي روسيه        57

1-1-8-فعاليت‌هاي ژاپني‌ها      58

1-1-9-انتقال قدرت مايكروويو و كاربردهايش         58

1-1-10-نتيجه‌گيري 67

بخش دوم : تحليل عملکرد و مزايا و معايب خودروهاي برقي در مقايسه با خودروهاي رقيب  68

2-1-مقدمه               69

فصل اول : مقايسه خودروها با محرکهاي مختلف از نقطه نظر راندمان وضايعات  71

2-1-1-راندمان انرژي            72

2-1-2-خودروهاي بنزيني       72

2-1-3-خودروهاي هيبريد        73

2-1-4-خودروهاي برقي         74

2-1-5-خودروهاي سلول سوخت هيدروژن            75

2-1-6-مقايسه          76

2-1-7-ضايعات       77

بخش سوم : تحليل و برسي انواع موتورهاي الکتريکي که تاکنون در خودروهاي برقي به کار رفته است          80

3-1-مقدمه               81

فصل اول : موتورهاي DC سري             83

3-1-1-معرفي موتور DC سري              84

3-1-2-موتورهاي traction  DC           84

فصل دوم : موتورهاي رلوكتانس سوئيچ‌دار (SRM) 98

3-2-1-معرفي موتور (SRM)  99

3-2-2-عملكرد اساسي (SRM):              99

3-2-3-مدل‌سازي و توليد گشتاور            100

فصل سوم : موتورهاي القايي – قفس سنجابي         105

3-3-1-کاربردهاي مختلف موتورهاي قفس سنجابي 106

3-3-2-طبقه بندي موتورهاي قفس سنجابي              107

3-3-3-کنترل موتورهاي القائي               109

3-3-4-کنترل چهار ربعي (ناحيه اي)      111

3-3-5-کنترل PWM               112

3-3-6-طراحي بهينه موتور القايي براي خودروي برقي         113

3-3-7-تأثير تعداد قطب، نوع شيار و سرعت اسمي بر روي كارآيي موتور:          115

3-3-8-محاسبة مشخصات كارآيي           117

3-3-9-طراحي بهينة موتور     119

3-3-10-طراحي بهينة موتور نمونه         123

3-3-11-نتيجه‌گيري 128

فصل چهارم : موتورهاي DC  بدون زغال آهنرباي دائم           129

3-4-1-مدل موتور PMBLDC 130

3-4-2-كنترل موتور PMBL DC             132

3-4-3-اساس عملکرد مبدل C-DUMP    137

3-4-4-بررسي‌هاي طراحي مبدل            142

3-4-5-نتايج شبيه‌سازي           144

3-4-6-نتايج آزمايش               145

3-4-7-نتيجه‌گيري    152

فصل پنجم : تحقيقي در زمينة مغناطيسي شدن مكمل موتور DC بدون زغال كه براي HEV به كاربرده مي‌شود        154

3-5-1-چكيده           155

3-5-2-مقدمه           155

3-5-3-مدل تحليل و مغناطيسي شدن پس از مونتاژ براي اولين بار         156

3-5-4-مغناطيسي كردن پس از مونتاژ مكمل براي بار دوم     160

3-5-5-مقايسة آزمايشي مغناطيسي كردن پس از مونتاژ و مداري           162

3-5-6-نتيجه‌گيري    166

بخش چهارم : معرفي‌خودروهاي هيبريد و بررسي عملکرد آنها              167

4-1-خودروهای هيبريدی (Hybrid Vehicles)       168

4-2-اجزاء خودروهای هیبریدی              169

4-3- کنترل کننده ها / موتورهای هیبریدی               170

4-4-باتری خودرو هیبریدی     171

فصل اول : خودروهاي هيبريد با موتورPM BLDC 172

4-1-1-مقدمه           173

4-1-2-مونتاژ محرك خودروي برقي هيبريد           175

4-1-3-شبيه‌سازي بر مبناي استراتژي كنترل وسيله نقليه         177

4-1-4-طراحي محرك‌هاي ماشين الكتريكي            182

4-1-5-اعتباربخشي و تأييد آزمايشات      186

4-1-6-نتيجه‌گيري    188

منابع       190

جهت دانلود پایان نامه خودروهای الکتریکی از فرم زیر اقدام نمایید.