Abstract:
Kablosuz
Enerji Transferi (KET) uygulamalarında en önemli hedef, verimli bir enerji
transferi sağlamaktır. KET günümüzde cep telefonu şarjı, elektrikli araç şarjı,
aydınlatma, kontrol vb. birçok alanda uygulanmaktadır. Yüksek verimi, çevresel
olumsuz etkilerinin az olması gibi avantajlarından dolayı, manyetik rezonans yöntemi
en çok tercih edilen KET yöntemidir. Manyetik rezonansa dayalı KET
sistemlerinde, sistem verimini artırmak için yüksek verimli bir KET transformatörü kullanılmalıdır. Bu çalışmada manyetik
rezonansa dayalı bir KET sisteminin tasarımı yapılmıştır. Bu amaçla öncelikle
hibrit (hava-ferrit) nüveli özgün bir transformatör tasarlanmıştır.
Transformatörün Dairesel-Dilimli Parçalı(D-DP) ferrit nüve yapısı ilk defa bu
çalışmada kullanılmıştır. Transformatörün sargıları litz iletken olarak
tasarlanmıştır. Transformatörde kaçak akıları en aza indirmek amacıyla
sargıların dış yüzeylerine alüminyum levhalar kullanılarak manyetik akı
sargılar arasında kalmaya zorlanmıştır. Tasarlanan transformatörün sonlu
elemanlar yöntemi ile manyetik analizleri yapılmış ve sonuçları nümerik
hesaplarla doğrulanmıştır. Manyetik analiz sonuçları kullanılarak, KET transformatörü
simülasyon devresi üzerinden yüklenmiş ve % 97 verim ile elektrik enerjisi
transferi gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlar D-DP ferrit nüve yapısının
KET transformatörü uygulamalarında başarı ile kullanılabileceğini göstermiştir.
