طراحي بهينه سيستم ذخيره ساز هيبريد باتري-ابرخازن براي سيستم حمل و نقل ريلي سبك با استفاده از الگوريتم هاي فراابتكاري

كارشناسي ارشد

يكي از اجزاي كليدي هر وسيله نقليه الكتريكي سيستم ذخيره¬ساز انرژي است.اين سيستم نيروي محركه وسيله نقليه را تامين نموده، مانع اتلاف انرژي ترمزي شده و با ذخيره نمودن آن، به سيستم بازگرداني مي¬نمايد. باتري¬ها و ابرخازن¬ها مطلوب¬ترين گزينه¬هاي مورد استفاده در كاربرد حمل و نقل مي¬باشند. در يك قطار الكتريكي با سيستم ذخيره¬ساز هيبريد باتري-ابرخازني، واحدهاي ذخيره¬سازي از آرايش¬هاي سري-موازي تك¬سلول¬ها تشكيل شده¬اند. در اين پايان¬نامه فرض بر آن است كه يونيت¬هاي باتري و ابرخازن شاخه¬هايي موازي از اتصالات سري سلول¬ها مي¬باشند. اندازه¬يابي بهينه يونيت ذخيره¬ساز (تعيين بهينه تعداد شاخه¬هاي موازي و اتصالات سري) و زيرساخت واسط (در صورت وجود مبدل DC-DC ميان واحدهاي ذخيره¬ساز و كنترلر موتور تركشن) مي¬تواند اثر چشمگيري در هزينه ساخت و توليد وسيله نقليه و انرژي مصرفي آن داشته باشد. در اين پايان¬نامه سعي بر آن بوده تا مسئله بهينه¬سازي سايز سيستم ذخيره¬ساز انرژي باتري-ابرخازن در يك قطار الكتريكي حل گردد. بنابراين بخشي از هدف، پيدا كردن تعداد بهينه سلول¬هاي سري و موازي واحد باتري و ابرخازن است. نوآوري صورت گرفته در اين پايان¬نامه استفاده همزمان از يك الگوريتم بهينه¬سازي فراابتكاري نوين در فضاي متلب به همراه نرم¬افزار بهينه¬سازي مجزا و ايجاد ارتباط بين اين دو فضا است. اين كار، علاوه بر كاهش محاسبات و سبك نمودن برنامه¬ها، زمان حصول نتيجه را كاهش مي¬دهد؛ در واقع حركت به سوي جواب بهينه اين بار هوشمندانه¬تر و با توجه به انتخاب نوع الگوريتم احتمال معرفي جواب محلي كمتر مي¬باشد.

193053

دانشگاه علم و صنعت ايران

راه آهن برقي

دكتر سيد محمد موسوي گزافرودي