BİR ISIL PİL MODÜLÜNÜN MODELLENMESİ VE SİMÜLASYONU

Abstract

Piller kimyasal enerjinin depolanması mantığı ile çalışan ve depolanan enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren aygıtlardır. Isıl piller ise elektrolit olarak organik elektrolit tuzları kullanan ve ısıyla aktifleşen bataryalardır. Normal pillerden farklı olarak ısıl piller daha güçlü ve dayanıklıdır. Bu özellikleri sebebiyle savunma sanayisinde ve askeri amaçlı olarak kullanılır. Bu tez kapsamında, bir ısıl pil modeli PHOENİCS paket programı kullanılarak tasarlanmıştır. Hazırlanan modelde orta güç ölçekli ısıl pillerde kullanılabilecek farklı elektrolit malzemeleri kullanılmıştır. Bu elektrolit malzemelerin bir kısmı saf organik tuzlar olmakla birlikte bir kısmı ötektik karışımlardır. Hazırlanan ötektik karışıma %1 SiO2 nano parçacık katkısı yapılarak elde edilen termofiziksel özellikler kullanılarak analizler gerçekleştirilmiştir. Termofiziksel özellikleri belirlenen kimyasal malzemeler kullanılarak 7 farklı ısıl pil modülü hazırlanmıştır. PHOENİCS paket programında yapılan bu analizler göstermiştir ki, elektrolit olarak kullanılan C16H36BrN kimyasalı düşük erime noktası sebebiyle ve ötektik karışımların kullanıldığı ısıl pil modüllerinde ise yapılan nano katkısı pilin aktif ömrünü uzatmıştır.

Batteries store the chemical energy and convert to electrical energy from chemical energy. But thermal batteries which used in organic electrolyte salt are active with heat. Thermal batteries are stronger and more durable than other batteries. Because of these properties, they are used in military applications. In this thesis, a thermal battery model is designed by used PHOENİCS packet program. Different electrolyte materials are used in the prepared model and these materials can be selected for medium-sized power. Some of these materials are pure organic salt and others are eutectic mixture. %1 SiO2 was participated into eutectic mixture and thermophysical properties of obtained new mixture were used in the analysis. 7 different thermal batteries modules were prepared by using chemical materials which are determined thermophysical properties. The obtaisned results from PHOENİCS packet program shows that working time of the thermal battery is extended by using C16H36BrN and nano-additive.