Sähköajoneuvon keskeisimmät komponentit

Abstract

Tämä insinöörityö tehtiin Metropolia Ammattikorkeakoulun koneautomaation osastolle. Työn tarkoituksena oli selvittää sähköautojen ja hybridiajoneuvojen laitteiden ja komponenttien yhteistoiminta.

Sähköautot ovat ensimmäinen apu kallistuvan öljyn tuomien kuljetuskustannuksien helpottamiseksi. Tässä työssä oli tavoitteena tutkia sähköajoneuvojen pääkomponentteja.

Aluksi perehdyttiin ajoneuvoissa pääasiallisesti käytössä olevan CAN-väylän perusperiaat-teisiin, kuten protokollaan. Käytiin läpi erilaisia sähköajoneuvotyyppejä, kuten täyssähköajoneuvo sekä hybridiajoneuvo ja sen alalajit. Työssä selvitettiin eri akkutekniikoiden eroa ajoneuvokäytössä, perinteisistä lyijyakuista aina superkondensaattoreihin. Lisäksi tutkittiin lyhyesti jarruenergian talteenottamista ja sen toimintatapaa yleisesti sähkökäyttöisissä ajoneuvoissa.

Tässä insinöörityössä tutkittiin myös ajoneuvoissa käytettäviä sähkömoottoreita ja niiden ohjausta. Akustojen ohjausjärjestelmiä, joita kutsutaan myös nimellä BMS, ja niiden balansointitapoja selvitettiin läpi.

This Bachelor’s thesis was carried out at the machine automation department of Metropolia University of Applied Sciences. The purpose of this thesis was to analyze the main components and their cooperation of the electric- and hybrid vehicles.

The electric vehicles are the first help to reduce the costs of transportation when oil prices are getting high. The aim of this thesis was to examine the main components of an electric vehicle.

Firstly the CAN-bus and its protocol which is mainly used in vehicles were examined. Furthermore different electric vehicles such as EV and hybrid cars and their subclasses were analyzed. Also different battery types and their features in electric vehicle use were introduced, like lead acid-batteries and supercapacitors. There were also studied breaking energy's regeneration and its working principles generally in electric vehicles.

In this thesis electric motors were studied also and their controls used in electric vehicles. In addition, BMS, battery management system was introduced as well and their balancing methods.