E-Mobilność
Samochód elektryczny - system szkoleniowy
Szczegóły produktu:
E-mobilność, czyli pojazdy o napędzie elektrycznym stają się coraz bardziej popularne na całym świecie. Posiadają one potencjał uniezależnienia transportu od paliw kopalnianych.
E-mobilność wymaga zmian w łańcuchu tworzenia wartości dodanej całego sektora samochodowego.
Do budowy nowych pojazdów potrzebnych jest wiele innowacyjnych komponentów i systemów. Cała infrastruktura związana z produkcją samochodów i ich serwisowaniem wymagać będzie przebudowy. Aby to wszystko mogło zaistnieć, musi w pierwszej kolejności powstać zarówno w średnich szkołach technicznych jak i na uczelniach wyższych odpowiednie zaplecze edukacyjne, umożliwiające kształcenie specjalistów w tej nowej dziedzinie.
System szkoleniowy „Samochód elektryczny" pozwala zarówno uczniom jak i studentom na przyswojenie praktycznej wiedzy na temat nowoczesnych rozwiązań związanych z e-mobilnością, zarówno w zakresie poznania istniejących technologii z tego zakresu jak i komponentów, które są niezbędne do budowy tego typu pojazdów.
Akumulatory i systemy zarządzania ich pracą, kontrolery oraz systemy typu CANbus, silniki oraz systemy napędu, to tylko niektóre zagadnienia, które mogą być analizowane poprzez praktyczne eksperymenty przy pomocy tego zestawu.
Ukoronowaniem szkolenia w ww. zakresie jest możliwość samodzielnego sprawdzania momentu obrotowego pojazdu o napędzie elektrycznym, ponieważ system ten skonstruowany jest na bazie gokarta, który rozwija prędkość do 75km/h. Kombinacja wysokiej jakości komponentów, z których zbudowany jest pojazd, instrukcje przeprowadzania eksperymentów oraz możliwość jazdy próbnej gwarantują sukces w nauczaniu.
Części składowe zestawu:
Interfejsy
Obsługę systemu umożliwia:
- port USB służący do gromadzenia danych na komputerze
- moduł Bluetooth (dla tabletów)
- wyświetlacz (na tablicy rozdzielczej)
- magistrala CAN
- oprogramowanie LabVIEW (opcjonalnie)
Tablica rozdzielcza
Pozwala ona mierzyć wszelkie parametry, umożliwia pełną kontrolę nad samochodem oraz zawiera:
- wyświetlacz pokazujący stan naładowania, natężenie prądu oraz napięcie na akumulatorze
- pomiar całkowitego napięcia na akumulatorze
- pomiar napięcia na pojedynczym ogniwie
- pomiar temperatury silnika
- płynny pomiar prędkości z wykorzystaniem potencjometru
- interfejs LED (sygnalizujący błędy)
- port USB służący do konfiguracji pracy silnika
- port USB służący do gromadzenia danych
- złącze typu APP do ładowania akumulatora
- wyłącznik bezpieczeństwa
System rejestracji danych
System rejestracji danych z wbudowanymi czujnikami umożliwia odczyt na komputerze takich parametrów jak:
- napięcie akumulatora
- poziom naładowania akumulatora
- napięcie i natężenie prądu silnika
- prędkość pojazdu
- obroty wału napędowego (obr/min)
- obroty osi (obr/min)
Akumulator
- typu LiFePo o pojemności 30 Ah
- konfiguracja 2P16S
- napięcie znamionowe 51,2 V
- prąd rozładowania (ciągłego): 75 A
- maksymalny prąd rozładowania (ciągłego): 150 A
System zarządzania akumulatorem (BMS)
- zabezpieczenie akumulatora przed zbyt dużym lub małym napięciem, zbyt dużym natężeniem czy przegrzaniem
- układ równoważenia dla pojedynczych ogniw
- interfejsy CAN-, USB-, RS-232-
Układ napędowy
- silnik bezszczotkowy prądu stałego o mocy 5 kW
- napięcie znamionowe: 48 V
- znamionowa prędkość obrotowa: 4500 obr/min
- sprawność: 88%
- napęd pasowy bezpośredni
Kontroler silnika
- napięcie znamionowe: 48-96 V
- natężenie znamionowe prądu stałego: 30-200 A
- port USB
- magistrala CAN
- możliwość rekuperacji
Pomiar obciążenia i momentu obrotowego
Podczas pracy w laboratorium generator prądu stałego jest sprzężony z osią napędową w celu symulacji obciążenia mechanicznego i pomiaru momentu obrotowego. Prądnica może również pracować jako silnik w celu zaprezentowania rekuperacji.
- generator prądu stałego o mocy 2,4 kW
- obciążenie elektryczne 2,4 kW
- zasilanie w trybie pracy silnikowym 2 kW
Samochód i platforma
- prędkość maksymalna: 75km/h
- przyspieszenie od 0 do 75 km/h: 5 sekund
- oś ze stali nierdzewnej oraz hamulce wysokiej wydajności
- wysokiej jakości rama, wyprodukowana w Niemczech
- prędkość obrotowa osi: 2500 obr/min
- zestaw zawiera stabilną platformę do umieszczenia w laboratorium
- platforma posiada elementy zabezpieczające
Zestaw umożliwia wykonanie doświadczeń z zakresów:
1. Ogólne środki ostrożności
- instrukcja środków bezpieczeństwa
- różne sposoby zabezpieczeń za pomocą sterownika silnika
2. Konfiguracja i łączność
- konfiguracja sterownika silnika
- konfiguracja systemu zarządzania akumulatorem (BMS)
- magistrala CAN
3. Badanie przyspieszenia
- badanie przyspieszenia na różnych profilach drogi
- określenie zmian całkowitego napięcia i natężenia prądu w zależności od zmian prędkości
4. Badanie wydajności
- badanie wydajności dla różnych obciążeń
- analiza zależności prędkości od czasu
- badanie zależności momentu obrotowego od prędkości obrotowej
- badanie sprawności w zależności od wartości prądu wejściowego
- szacowanie stanu naładowania akumulatora dla różnego czasu rozładowania i analiza mocy silnika
- badanie sprawności całkowitej
5. Akumulator oraz system zarządzania akumulatorem
- analiza działania systemu zarządzania akumulatorem (BMS) poprzez ładowanie akumulatora z systemem BMS oraz bez niego
- określenie głównych parametrów baterii
6. Silniki bezszczotkowe prądu stałego (BLDC)
- konfiguracja i zasada działania silników BLDC
- charakterystyka prądowo-napięciowa silników BLDC
- badanie zależności momentu obrotowego od prędkości obrotowej oraz momentu obrotowego od mocy silników BLDC
- sprawność silników BLDC
7. Hamowanie rekuperacyjne
- pojęcie hamowania rekuperacyjnego
- analiza odzyskiwania energii i ponownego zmagazynowania w akumulatorze
8. Sposoby ładowania
- różne sposoby ładowania stosowane w przemyśle
- środki ostrożności podczas ładowania
