Uydular için volanlı enerji depolama sistemlerinde kullanılabilecek yüksek hızlı fırçasız doğru akım motorunun genetik algoritma tabanlı akım kontrolü

Uyduların dünya etrafındaki yörüngesi karanlık ve aydınlık bölge olmak üzere iki bölgeden oluşur. Uydu karanlık bölgede iken gerekli olan enerji volanlı enerji depolama birimi tarafından sağlanır. Fırçasız doğru akım motorları hafiflik, yüksek güç yoğunluğu, yüksek verim, yüksek kararlılık ve yüksek hızları nedeniyle volanlı enerji depolama birimlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Volanlı enerji depolama birimlerinin mekanik parçalarının fiziksel özelliklerinden dolayı mekanik rezonanslar oluşmaktadır. Volanın hızlanması sırasında oluşan mekanik rezonanslarda fırçasız doğru akım motorunun akımında dalgalanmalar oluşur. Bu akım dalgalanmaları solar panellerin maliyetinin artışına neden olduğundan dolayı engellenmelidir. Bu nedenle motor akımındaki dalgalanmaları ortadan kaldırmak için akım referanslı yöntem tercih edilmektedir. Bu tez çalışmasında, yüksek hızlı fırçasız doğru akım motoru, değişken frekanslı motor sürücüsü, volan, motor ve volan arasında kaplin, yüksek hızlı bilya ve vakum haznesinden oluşan volanlı enerji depolama sistemi tasarlanmıştır. PI parametreleri akım kontrolünde optimum performans elde etmek için genetik algoritmalar kullanılarak elde edilmiştir. Mekanik rezonans bölgesini kısa zamanda uygun bir akım artışıyla aşmak için etkili bir akım referans yöntemi önerilmiştir. Buna ek olarak volanlı enerji depolama biriminin mekanik modeli kullanılarak mekanik rezonans bölgesi tanımlanmıştır.