Elektrikli araç uygulamaları için kalıcı mıknatıslı senkron makinaların tasarım iyileştirilmesi

Ekonomik koşullar ve artan akaryakıt fiyatları düşünüldüğünde günlük yaşam kalitemizi arttıran fosil yakıt ile çalışan egzozlu araçların kullanımı gün geçtikçe azalmış ve elektrikli araçlara olan ilgi artmaya başlamıştır. Bu araçlarda kullanılan yüksek güç yoğunluğuna, yüksek verime, düşük maliyete ve kolay kontrol edilebilirlik özelliklerine sahip kalıcı mıknatıslı senkron makinalar en çok kullanılan makina türü haline gelmiştir. Tez çalışmasında; elektrikli araçlar için kullanımı yaygın olan kalıcı mıknatıslı senkron makinadaki tasarımsal problemlere çözüm yolları aranmıştır. Bu makina türündeki başlıca problemler mıknatıs miktarı, moment dalgalanması ve vuruntu momentidir. Yeni oluşturulan tasarımda moment dalgalanması için mıknatısların rotordaki konumu manyetik alan kaydırma (MAK) tekniği ile bir tarafı tek diğer tarafı çift katmanlı olacak şekilde yeniden tasarlanmıştır. Vuruntu momenti için ise standart stator yapısı değiştirilerek statorda tek ve çok sayılı oluk yapısı kullanılmıştır. Böylece mıknatıs miktarından yüksek verim alacak şekilde tasarlanmış, stator topolojisi vuruntu momentini düşürecek yapıya getirilmiş, düşük maliyetli, yüksek momentli, yüksek verimli, 57 oluk/8 kutuplu yeni bir asimetrik kalıcı mıknatıslı senkron makina topolojisi tasarlanmıştır. Tez için tasarlanan makina modelinin simülasyonunu yapmak için Sonlu Elemanlar Yöntemi (SEY) tabanlı ANSYS Maxwell programı kullanılmıştır.