Gäller från och med: Höstterminen 2021
Beslutad av: Professor Thomas Johansson
Datum för fastställande: 2021-06-24
Avdelning: Industriell elektroteknik och automation
Kurstyp: Gemensam kurs, avancerad nivå och forskarnivå
Kursen ges även på avancerad nivå med kurskod: EIEN41
Undervisningsspråk: Engelska, svenska
Fordonsindustrin genomför nu en både viktig och nödvändig omställning till betydligt energisnålare fordon. I denna förändring är s k hybridisering och elektrifiering ett av de viktigaste medlen. Det innebär att minst en elmaskin används för att helt eller delvis driva fordonet och leder i huvudsak till bättre utnyttjande av en eventuell förbränningsmotor, möjlighet att återvinna bromsenergi, möjlighet att "tanka" el samt desssutom till att en lång rad sekundära laster, såsom t ex luftkonditionering eller kylvattenpunpar kan drivas elektriskt vilket i sig minskar dessa lasters energiförbrukning. Behovet av ingenjörer med specialistkunnande inom elektriska drivsystem, kraftelektronik samt inte minst systemfrågor rörande fordonets energianvändning (t.ex. fördelning elmaskin/förbränningsmotor-effekt i ett visst ögonblick) är stort och växande. Denna kurs avser att ge grundläggande kunskaper inom dessa områden.
Kunskap och förståelse
För godkänd kurs skall doktoranden
Färdighet och förmåga
För godkänd kurs skall doktoranden ha utvecklat färdighet i att välja lämpligaste drivlina för ett fordon med ett givet användningsområde samt kunna skapa styrstrategier för elektriska och elhybrida drivlinor.
Värderingsförmåga och förhållningssätt
För godkänd kurs skall doktoranden ha självförtroende i att kunna applicera modellbyggnad och analys på fordonsdrivsystem.
Framdrivning och hjälpkraft. Effekt, moment och varvtal. Förbränningsprocesser – Otto, Diesel m.m. Utväxling – manuell, automat, CVT osv. Verkningsgrad och emissioner. Multipla systemspänningar. Fossilt bränsle, biobränsle – tillgång, kostnad och prestanda. EV, HEV-serie, parallell, mild, power split, FCV. Konventionell servostyrning, AC, broms, tryckluft osv. Eldrivna alternativ, funktion, verkningsgrad. Krav på elmaskiner och kraftelektronik i fordon. Dimensioneringskriterier. Livslängd, vikt, pris osv. Fältförsvagning, startegenskaper, momentrippel osv. Olika typer av reglering, behov av sensorer. Bränsleceller – princip, funktion och uppbyggnad. Fördelar och nackdelar med olika utföranden. Utvecklingstrender. Elektriska lagringsmedia (t.ex. batterier och superkondensatorer). Körcykler, verkningsgrad och utsläpp för några utvalda drivlinor. Acceleration, start och andra krav på fordon. Regenerativ bromsning. Behov av effekt- och energilagring i hybrid- och FC fordon. Kursen innehåller 28 timmar föreläsningar, 6 timmar datorövningar samt 2 handledda inlämningsuppgifter.
Alaküla, M.: Compendium in Electric and Electric Hybrid Vehicle Technology. IEA, LTH, 2018.
Undervisningsformer: Föreläsningar, övningar, projekt, studiebesök. samt 2 handledda inlämningsuppgifter
Examinationsformer: Skriftlig tentamen, inlämningsuppgifter.
Skriftlig tentamen och godkända projektuppgifter.
Betygsskala: Underkänd, godkänd
Examinator: Professor Mats Alaküla
Förutsatta förkunskaper: Grundläggande fysikkurs med mekanik.
Minsta antal deltagare: 1
Startdatum: 2023-08-28
Slutdatum: 2023-10-29
Kursfart: Helfart
Anmälan via epost till kursansvarig
Kursansvarig: Mats Alaküla <mats.alakula@iea.lth.se>
Hemsida: http://www.iea.lth.se/