Sähkömopoautoprojektin sähkökäytön suunnittelu ja testaus

Abstract

Tässä työssä suunnitellaan Vaasan ammattikorkeakoululle rakennettavaan sähkömopoautoon sähkökäyttö. Sähkökäytön suunnitteluun sisältyy sähkömoottorin, moottorinohjaimen sekä akuston mitoitus ja testaus. Työssä on myös vertailtu eri valmistajien komponentteja sähköajoneuvokäytössä sekä vertailtu projektiin valittua sähkökäyttöä dieselmoottorikäyttöiseen mopoautoon.

Työn tarkoitus on saada toimiva sähkömopoauto opetus- ja tutkimuskäyttöön. Sähköautot ovat selvästi yleistyneet ja niillä on mahdollisuus jopa osaltaan korvata nykyinen polttomoottoriautokanta. Tämän projektin avulla saadaan Vaasan ammattikorkeakoululle mahdollisuus lisätä sähköajoneuvoihin liittyvää opetusta sekä olla mukana sähköajoneuvojen tutkimuksessa. Sähkömopoauton komponetteina on pyritty käyttämään mahdollisimman paljon jo opinnoista tutuiksi tulleita laitteita.

Mathcadin avulla on laskettu sähkömopoauton teoreettinen käyttäytyminen eri nopeuksilla sekä tehty momenttikäyrät moottorin momentista ja ajotilanteessa vai-kuttavista vastamomenteista. Laskennallisilla arvoilla on pyritty simuloimaan sähkömopoauton käyttäytymistä ja selvittämään valitun sähkökäytön toiminnallisuus sekä oikean välityssuhteen valitsemista.

The purpose of this thesis is to design an electric drive for an electric quadricycle, which is being built for Vaasa University of Applied Sciences. The design includes the testing and sizing of an electric motor, motor controller and battery pack. This thesis also includes a comparison of electric motor and motor controller packet in an electric vehicle usage and a comparison of the chosen electric drive for a diesel-driven light quadricycle.

The purpose of the thesis was to be able to use a functional electric quadricycle for a teaching and research purposes. Electric vehicles are clearly grown in number and they have possibility to even replace current combustion engine car. This project gives a possibility to increase teaching concerning electric vehicles and to be part of research of electric vehicles. The objective was to use as many devices as possible as components of electric quadricycle which have become familiar already during the studies.

The theoretical behaviour of electric quadricycle was calculated with MathCAD and torque curves were made to simulate electric motor and real drive situation. The calculated results are used to confirm the function of the chosen electric drive and to choose correct transmission ratio for an electric quadricycle.