Sähköauton rakentaminen
Windesol - Tuuli- & aurinkovoima tietosanakirja
(kesken...)
Sisällysluettelo |
Yleistä
Tämä artikkeli käsittelee kotitekoista sähköauton rakentamista. Tavoitteena olisi tehdä pienessä mittakaavassa oleva sähköauto ja myöhemmin kevytmoottoripyöräksi rekisteröitävä versio.
Suunnittelu
Suunnittelun tärkeimmät kriteerit ovat haluttu teho (hevosvoimat), toimintasäde ja suurin mahdollinen nopeus. Mietinnän alla on vaihteeton ratkaisu, sopivalla välityksellä. Myös suoraveto on harkinnan alla.
Tarvikkeet
Sähköauton rakentamisen päätarvikkeet ovat:
- Li-ion Akusto
- Useampi vaiheinen moottori-generaattori (yhdessä)
- Kondensaattoriparistoja ja keloja
- Tehodiodeja ja IGBT-Transistoreita
- Tehopuolijohteille ohjauselektroniikka
- PWM-Säädin ja sen ohjaus elektroniikka (jarrutukseen ja kiihdytykseen)
Moottori-generaattori
Moottori-generaattori yhdistelmä voisi olla useampi vaiheinen ja rakenteeltaan aksiaalivuomallinen. Useammalla vaiheella saadaan tasaisempaa vääntöä moottori-moodissa. Aksiaalivuomallisen koneen etu radiaalivuomalliseen on suurempi energiatiheys. Aksiaalivuo koneeseen voidaan lisätä vaiheita yhdistämällä magnetisoituja rautakiekkoja päällekkäin. Vaihe-ero tehdään staattorin kulma muutoksella, joka on kiinteä jokaisessa eri magnetisoidussa rautakiekko-osassa.
Sähköauton vahva sähkötekniikka
Kiihdytystilanteessa sähköenergian kulku akustosta auton renkaisiin voisi olla esimerkiksi tällainen:
Akusto -> PWM-Säädin (kaasupoljin) -> LC-Suodin -> IGBT-Transistorisilta (ohjattava) -> Moottori -> Auton renkaat (suoraveto)
Jarrutustilanteessa sähköenergian kulku auton renkaista akustoihin voisi olla esimerkiksi tällainen:
Auton renkaat -> Generaattori -> Diodi-Tasasuuntaus -> LC-Suodin -> PWM-Säädin (Jarrupoljin) -> LC-Suodin -> Latausvahti -> Akusto
Sähköautolla on siis kaksi eri moodia:
- Jarrutustilanteessa virta ohjataan tasasuuntauksen kautta akustolle (generaattori-moodi)
- Kiihdytystilanteessa virta ohjataan IGBT-transistorisillan kautta (moottori-moodi)
Kiihdytyksen ja jarrutuksen voima voisi olla suoraan verrannollinen PWM-säätimen Duty jaksoon.
Sähköauton elektroniikka
Elektroniikkaa täytyy rakentaa ainakin tehotyristoreiden ohjaukseen sekä jarru- ja kaasupoljin PWM-säädölle.
