Elektrikli otomobillerde termal konfor odaklı otonom iklimlendirmesistemi tasarımının enerji verimliliğine etkisinin incelenmesi

Elektrikli otomobillerin yaygınlaşmasının en büyük engellerinden birisi menzil anksiyetesidir. Menzili azaltan en önemli faktörlerin başında da iklimlendirme ünitesi gelmektedir. Bu ünitelerin olması gerekenden daha fazla soğutma yapması enerji kaybına yol açmaktadır. Bu çalışmada iklimlendirme ünitesi kaynaklı oluşan enerji kaybını ortadan kaldırmak adına termal konfor odaklı otonom iklimlendirme ünitesi tasarlanmıştır. Bu otonom iklimlendirme ünitesine ek olarak menfez konumlarının da termal konfora ve enerji tasarrufuna olan katkıları araştırılmıştır. Termal konfor indeksi olarak PMV kullanılmıştır. Bu çalışma deneysel ve sayısal olarak Renault Safrane marka aracın üzerinde gerçekleştirilmiştir. Otonom iklimlendirme sistemi üç farklı menfez konumu ile beraber çalıştırılmıştır. Menfez konumları ile otonom iklimlendirme sisteminin enerji tasarrufuna olan etkileri incelenmiştir. Ayrıca bu konumlarda geleneksel olarak kabul edilen sabit kompresör ve fan seviyelerinde çalışan iklimlendirme ünitesi de denenmiştir. Yapılan kıyaslamalarda geleneksele göre otonom iklimlendirme sisteminin %83.5 enerji tasarrufu sağladığı görülmüştür. Otonom iklimlendirme sistemi, menfez konumları, kompresör seviyesi ve fan seviyesi parametre olarak kullanılmıştır. Deneylerde aynı sınır şartlarının sağlanması adına yapay ışınım standı kurulmuştur. Sayısal analiz için ANSYS CFX programı kullanılmıştır. Sayısal analiz deneysel çalışma ile doğrulanmıştır. Bu analiz, araç içindeki sıcaklık dağılımları, streamline grafikleri ve toplam kabin sıcaklığı gibi değerlerin alınması için kullanılmıştır. Elde edilen sayısal ve deneysel sonuçlar detaylıca açıklanmış ve incelenmiştir. Çalışmanın sonuçları doğrultusunda elektrikli otomobil üreticilerine çeşitli önerilerde bulunulmuştur.