Ladattavien hybridiautojen energiankulutusmittaukset
Heikinniemi, Antti (2012)
Heikinniemi, Antti
Metropolia Ammattikorkeakoulu
2012
Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivs 1.0 Suomi
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2012110915075
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2012110915075
Tiivistelmä
Tässä insinöörityössä kerrotaan, miten verkkovirralla ladattavien hybridiautojen sähköinen ja polttoaineen energiankulutus mitataan ja lasketaan virallisissa mittauksissa. Nämä tiedot perustuvat amerikkalaiseen SAE ja eurooppalaiseen EN-standardiin.
Ladattavilla hybridiautoilla on kaksi toimintatilaa: latauksen purkutila ja vakiovaraustila. Latauksen purkutilassa puretaan akun varausta ja ajetaan pääsääntöisesti pelkällä sähköllä. Vakiovaraustilassa akun varaustila on hyvin matala ja kaikki energia otetaan polttomoottorista. Eurooppalainen ajosykli sekä viisi amerikkalaista ajosykliä ajetaan näillä molemmilla toimintatiloilla. Näillä ajosykleillä on tarkoitus mitata auton toimintaa erilaisissa todellisuutta mukailevissa ajotilanteissa ajamalla autoa mittauslaboratorion dynamometrillä.
Tulosten laskemista varten pitää määrittää mitattavalle autolle sen sähköinen ajomatka. Tämä tehtiin ajamalla standardin määrittelemää ajosykliä, kunnes auton ajoakku oli saa-vuttanut alhaisimman varaustasonsa.
Tämän työn toisessa osa-alueessa suoritettiin käytännön energiankulutusmittaukset eu-rooppalaisen standardin mukaan käyttäen Toyota Prius -hybridiautoa. Tälle autolle on jälkikäteen lisätty ylimääräinen akkupaketti, jota voidaan ladata sähköverkosta ja näin ollen muutettu se ladattavaksi hybridiautoksi.
Mittauksissa mitattiin polttoaineen- ja sähköenergiankulutus molemmissa toimintatiloissa. Mittaukset suoritettiin Metropolia ammattikorkeakoulun autolaboratoriossa. Lisäksi mitattiin sähköverkosta otetun energian määrä latauksen aikana.
Tulokset osoittivat polttoaineen ja sähköenergian kulutuksen olevan tyypillisen suuruisia ladattavalle hybridiautoille.
Ladattavilla hybridiautoilla on kaksi toimintatilaa: latauksen purkutila ja vakiovaraustila. Latauksen purkutilassa puretaan akun varausta ja ajetaan pääsääntöisesti pelkällä sähköllä. Vakiovaraustilassa akun varaustila on hyvin matala ja kaikki energia otetaan polttomoottorista. Eurooppalainen ajosykli sekä viisi amerikkalaista ajosykliä ajetaan näillä molemmilla toimintatiloilla. Näillä ajosykleillä on tarkoitus mitata auton toimintaa erilaisissa todellisuutta mukailevissa ajotilanteissa ajamalla autoa mittauslaboratorion dynamometrillä.
Tulosten laskemista varten pitää määrittää mitattavalle autolle sen sähköinen ajomatka. Tämä tehtiin ajamalla standardin määrittelemää ajosykliä, kunnes auton ajoakku oli saa-vuttanut alhaisimman varaustasonsa.
Tämän työn toisessa osa-alueessa suoritettiin käytännön energiankulutusmittaukset eu-rooppalaisen standardin mukaan käyttäen Toyota Prius -hybridiautoa. Tälle autolle on jälkikäteen lisätty ylimääräinen akkupaketti, jota voidaan ladata sähköverkosta ja näin ollen muutettu se ladattavaksi hybridiautoksi.
Mittauksissa mitattiin polttoaineen- ja sähköenergiankulutus molemmissa toimintatiloissa. Mittaukset suoritettiin Metropolia ammattikorkeakoulun autolaboratoriossa. Lisäksi mitattiin sähköverkosta otetun energian määrä latauksen aikana.
Tulokset osoittivat polttoaineen ja sähköenergian kulutuksen olevan tyypillisen suuruisia ladattavalle hybridiautoille.