1 / 47

Járművillamosság-elektronika

Járművillamosság-elektronika. Energia ellátás Indító motorok 2014.09.25. Energia ellátás. Akkumulátor Generátor. Csavart lemezes akkumulátor. Optima 850 előnyei. Tároló képessége átlagos: 56 Ah Hidegindító árama: 850 A, kimagasló Háromszor rázásállóbb Élettartamuk kb. 3-szoros

jorden-cortez
Download Presentation

Járművillamosság-elektronika

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Járművillamosság-elektronika Energia ellátás Indító motorok • 2014.09.25.

  2. Energia ellátás • Akkumulátor • Generátor

  3. Csavart lemezes akkumulátor

  4. Optima 850 előnyei • Tároló képessége átlagos: 56 Ah • Hidegindító árama: 850 A, kimagasló • Háromszor rázásállóbb • Élettartamuk kb. 3-szoros • Önkisülés, raktározás: akár 1 évnél tovább • Beszerelni tetszőleges helyzetben lehet • Ára: 40000 Ft !!!

  5. Ultrakapacitás • Energia tárolás: Maxwell ultrakapacitás • 48 V, 80 F • Nanotechnológia • Grafén 85,6 Wh/kg energiasűrűségű már

  6. Energia és teljesítmény grafikon

  7. Energia sűrűség

  8. Összehasonlító táblázat

  9. Lithium akkumulátorok

  10. 40 Ah*30

  11. Lithium akkumulátorok • Legkönnyebb fém • Jó elektromos töltés tároló • Nincs memória effektus • Pozitív elektróda: Li-Fe-PO4,Li-Co,Li-MnO • Negatív elektróda: grafit • Szigetelő: műanyag membrán • Tetszőleges formára kialakítható • Nagyon drága

  12. Lithium akkumulátorok • Töltés-kisütés: BMS (battery managment system - áram, feszültség, hőmérséklet és cella kiegyenlítés felügyelője • Névleges feszültség: 3.2-3.7 V • Umax: 4.2 V • Umin: 2.7 V • 1000-2000-szer is tölthető (kisebb töltő és kisütő áramnál tartósabb)

  13. Lithium akkumulátorok Li-Ni-Co-O UHP (ultra high power) akksik 0.13 l térfogat 7.5 Ah kapacitás 3.6 V 27 Wh 320 g tömeg 84 Wh/kg 207 Wh/l 2340 W/kg 5730 W/l

  14. Energia sűrűség

  15. Lithium air akkumulátorok Li-Air (aqueous/aprotic/solidstate/mixed) Li- negatív (anód) Karbon pozitív (katód) Polimer elektrolit membrán gél Oxigén a levegőből (3840 mAh/g) 7.5 Ah kapacitás 3.6 V 27 Wh 84 Wh/kg 207 Wh/l 2340 W/kg 5730 W/l

  16. Energia és teljesítmény grafikon

  17. Kisütés görbék

  18. Töltés görbék

  19. Generátorok • Összes villamos berendezést ellássa • Akkumulátort töltse • Széles fordulatszámon működjön • Illeszkedjen a fogyasztókhoz • Fellépő dinamikus változásokat viselje el

  20. Generátorok Egyenáramú generátor Váltakozó áramú generátor

  21. Egyenáramú generátor • Hogyan nevezhetjük másképpen? • Gépjármű dinamó • Ki fedezte fel a dinamó-elvet? • Jedlik Ányos 1861

  22. Egyenáramú generátor • Ház belső felületén a pólusvasak (acél) • Körülöttük gerjesztő tekercsek (réz) • Forgórész (armatúra): belül vasmag, • Kívül a hornyokban tekercselés (hurkos vagy hullámos) • Tekercsvégeket a kommutátor szeletekhez forrasztják • Grafit kefékkel veszik le az ind. feszt. • Forgórész a pajzsba csapágyazva, ékszíj hajtja

  23. Váltakozó áramú generátor • Egyenirányítás diódákkal (nem kell kommutátor- nincs körtűz) • Armatúra tekercselés-3 fázisú, a lemezelt állórész hornyaiban • Forgórész: egyenáramú tekerccsel gerjesztett, csúszógyűrűkön keresztül

  24. Váltakozó áramú generátor • Előnyei: • Nagyobb fordulatszám megengedhető • Nincs kefeszikrázás és kommutáció • Nagyobb egységnyi teljesítmény • 30-50 W/kg helyett 150-180 W/kg • Kevesebb karbantartás • Alapjáratnál magasabb energiát ad le • Forgásirányát a ventillátor lapátozása adja

  25. Váltakozó áramú generátor • Típusai: • Kiálló pólusú (jellegzetes forgórészről kapta nevét) • Körmös pólusú (egyes, kettes forgórészén egy gerjesztő tekercs köré) • Induktor generátor (tekercseletlen forgórész, nem kell csúszógyűrű)

  26. Körmöspólusú generátor

  27. Körmös pólusú generátor • Csúszógyűrűs kivezetésű • Csúszógyűrű nélküli (Gerjesztő tekercs is áll csőtengely kivitelű) Gerjesztő géppel egybeépített generátor (Forgódiódás)

  28. Jellemző adatai • Unévl (12 V) • Uüzemi (14 V) • Imax • Inévleges = 2Imax /3 • nbekapcs • nmax • Pnévl = UüInévl • Pmax = UüImax

  29. Kapcsolása • Általában csillag (Uvon=1.7Ufázis alacsony fordulaton eléri a töltési feszültséget) • vagy delta (Ivon=1.7Ifázis nagyobb teljesítményű generátoroknál)

  30. Feszültség szabályzás • Ui = k n • 600<n<6000 • Ha n változik, akkor a fluxust is változtatni kell • Unévl=14 V • Fordulatszámra lineárisan, gerjesztő áramra nem lineárisan változik

  31. Feszültség szabályzás • Hogyan szabályozzuk akkor a feszültségét a generátornak? • Tirill elven működő szabályzás • Adott ideig Rsz van a gerjesztő körben, utána kiiktatjuk. • Ki- bekapcsoláskor tranziens állapot • Nagy fordulatoknál néha ki kell kapcsolni a gerjesztést

  32. Feszültség szabályzás elve • e1-e2 zár: Ig nő • e1-e2 nyit: Ig csökken • e2-e3 zár: nincs gerjesztés

  33. e1-e2 zár: i=I(1-e-t/T) e1-e2 nyit: i=i0+(I-i0)e-t/T1

  34. e2-e3 zár: i=i0e-t/T e2-e3 nyit: i=i0(1-e-t/T1)

  35. Elektromechanikus rezgőkapcsoló • Egy érintkezős • Elektromágnes kapcsolja szét az érintkezőket a rugóerő ellenében, ekkor Rsz beiktatásával Ig csökken, Uind is csökken, de akkor rugó meghúz, érintkezők zárnak

  36. Magyarázat • Növekvő fordulatnál vagy kisebb terhelésnél Ib átlag elég (kisebb fluxus elég), míg kisebb fordulatra vagy növekvő terhelésre nagyobb fluxus kell, azaz nagyobb gerjesztés Ic • Legkisebb rezgési frekvencia 30 Hz • Átlagos 80-200 Hz között

  37. Kétérintkezős Elektromechanikus rezgőkapcsoló

  38. Kétérintkezős Elektromechanikus rezgőkapcsoló • Nagyobb fordulatoknál Rsz nem lehet túl nagy az érintkezők beégése miatt • Nagy fordulatnál gerjesztést kikapcsolja az ábra szerinti e2-e3 zárásával • Ha az elektromágnes vasmagjára egy áramtekercset is teszünk a generátor terhelő áramát rávezetve, akkor a túlterheléstől védhetjük meg

  39. Feszültségszabályzás elve szerint

  40. Kapcsolás elve szerint lehet • Elektromechanikus rezgőkapcsoló • Elektronikus feszültségszabályzó (fesz. szabályzó egy zéner dióda) • Integrált áramkörű feszültség-szabályzó (kis méret, generátorba építik be, pontosan hangolják)

  41. Elektromechanikus rezgőkapcsoló

  42. Elektronikus feszültségszabályzó • Előnye: nincs mozgó alkatrész, nem igényel karbantartást R1,R2 fesz. osztó Ha a Zéner fesz-ge eléri a letörési fesz-t, T2 nyit, T1 zár, gerjesztés megszűnik

  43. Indító generátor • Nagy elektromosenergia‑igényre • 14/42 voltos rendszerre is • start/stop funkció • gyorsítások támogatása • gyors és zajmentes motorindítás • a hajtásláncba teljesen integrált indító‑generátor • a motorhoz szíjhajtáson keresztül kapcsolt indító‑generátor kidolgozása

  44. Indító generátor • állandómágneses gerjesztésű • belső rotorú • szinkrongép • kiegészítő, motoroldali kuplunggal kombinálva, motorfék‑üzemmódban a motorról lekapcsolva a fékezési energia jelentős hányada visszanyerhető. Szakemberek a vázolt elrendezést "minimálhibrid„ néven említik

  45. Indító generátor

More Related