Sähkömoottoripyörämuunnos: akku ja akunhallintajärjestelmä
Hellgren, Kalle (2022)
2022
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2022060615869
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2022060615869
Tiivistelmä
Opinnäytetyö on osa Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulun sähkömoottoripyörämuunnosprojektia, jossa polttomoottorikäyttöinen moottoripyörä muunnetaan täyssähköiseksi. Tarkoituksena oli rakentaa tieliikennekelpoinen sekä suorituskykyinen sähkömoottoripyörä. Tämä osuus keskittyy akun rakentamiseen ja akunhallintajärjestelmään. Tavoitteina oli pitää akusto mahdollisimman kevyenä sekä sähkökapasiteetiltaan ja purkuvirraltaan riittävänä. Jotta sähkömoottoripyörä pysyisi mahdollisimman kevyenä, oli akustoon saatava mahdollisimman paljon energiaa painoa kasvattamatta. Myös akuston purkuvirta tulee olla riittävä suorituskyvyn kannalta. Akuston rakentamiseen vaikuttaa moottoripyörän runko, joka toimii akuston kokoa rajoittavana raamina.
Useista markkinoilla olevista akunhallintajärjestelmistä puuttuu parametrejä, joiden säädöillä voi vaikuttaa sähkömoottoripyörän suoritustehoon, tästä syystä tavoitteena oli rakentaa akunhallintajärjestelmä alusta alkaen itse.
Akunhallintajärjestelmän rakennus aloitettiin prototyypin valmistamisesta. Rakennetusta akunhallintajärjestelmästä suunniteltiin hajautettu akunhallinta, jossa jokaista valvottavaa akkua kohden on yksi mikrokontrolleriyksikkö, joka keskustelee pääyksikön kanssa. Tiedonsiirtoon käytettiin I2C-tiedonsiirtoväylää. Prototyyppilevyjä valmistettiin muutamia kappaleita piirilevyjyrsimellä, ja pääyksikkönä toimi Arduino-mikrokontrolleri.
Opinnäytetyön tuloksena syntyi akusto, akunhallintajärjestelmä sekä akkukotelo sähkömoottoripyörään. Akunhallintajärjestelmästä tehtiin myös oma versio, josta tehtiin prototyyppi. Käyttöön omatekoista akunhallintajärjestelmää ei kuitenkaan otettu. Sähkömoottoripyörä katsastettiin, ja se on tieliikennekelpoinen.
Useista markkinoilla olevista akunhallintajärjestelmistä puuttuu parametrejä, joiden säädöillä voi vaikuttaa sähkömoottoripyörän suoritustehoon, tästä syystä tavoitteena oli rakentaa akunhallintajärjestelmä alusta alkaen itse.
Akunhallintajärjestelmän rakennus aloitettiin prototyypin valmistamisesta. Rakennetusta akunhallintajärjestelmästä suunniteltiin hajautettu akunhallinta, jossa jokaista valvottavaa akkua kohden on yksi mikrokontrolleriyksikkö, joka keskustelee pääyksikön kanssa. Tiedonsiirtoon käytettiin I2C-tiedonsiirtoväylää. Prototyyppilevyjä valmistettiin muutamia kappaleita piirilevyjyrsimellä, ja pääyksikkönä toimi Arduino-mikrokontrolleri.
Opinnäytetyön tuloksena syntyi akusto, akunhallintajärjestelmä sekä akkukotelo sähkömoottoripyörään. Akunhallintajärjestelmästä tehtiin myös oma versio, josta tehtiin prototyyppi. Käyttöön omatekoista akunhallintajärjestelmää ei kuitenkaan otettu. Sähkömoottoripyörä katsastettiin, ja se on tieliikennekelpoinen.