Hibrid és elektromos járművek fejlesztését megalapozó kutatások TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV- 2012-0012 Smarter Transport Kooperatív közlekedési rendszerek infokommunikációs támogatása TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV- 2012-0012 Győr, az elektromos autók mintavárosa Czeglédi Dávid SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM SZEnergy Team JÁRMŰIPARI KUTATÓ KÖZPONT
Győr, az elektromos autók mintavárosa Széchenyi István Egyetem - Győr SZEnergy Team SZE JKK Fenntartható közlekedés A közlekedés problémái és kezelhetőségük Kutatás-fejlesztés a Széchenyi István egyetemen Alternatív hajtás (-lánc) Alternatív jármű Intelligens közlekedési rendszerek 2
A SEM (Shell Eco-marathon) versenyszabályzatának és környezettudatosságnak megfelelően koncepciót alkotunk, tervezünk (gépészeti, villamos tervezés) virtuális prototípust készítünk szimulációkat futtatunk korrigált modellek alapján gyártási dokumentációt készítünk gyártjuk, ill. legyártatjuk az alkatrészeket összeszerelünk tesztelünk (módosítunk) utazunk versenyzünk a többi csapattal (200-230 csapat) különböző fórumokon bemutatjuk a termékünket, technológiánkat. SZEnergy Team Alternatív Közlekedést Fejlesztő Közhasznú Egyesület 3
A fejlesztés és a fejlődés mérföldkövei Széchenyi futam I.-V. Shell Eco-marathon 2008-2012. 4
SZEnergy Team - a csapat fejlődése 35 Gépészmérnök 30 25 20 15 16 23 26 30 Járműmérnök Mechatronikai mérnök Villamosmérnök Informatikus 10 5 0 1 2 4 4 8 8 Építészmérnök Marketing és menedzsment Hallgatók összesen Oktató 5
SZEnergy Team az ösztönző siker 6
Győr, az elektromos autók mintavárosa Széchenyi István Egyetem - Győr SZEnergy Team SZE JKK Fenntartható közlekedés A közlekedés problémái és kezelhetőségük Kutatás-fejlesztés a Széchenyi István egyetemen Alternatív hajtás (-lánc) Alternatív jármű Intelligens közlekedési rendszerek 7
Járműipari Kutató Központ INNO-SHARE épület II. emelet 8
Járműipari Kutató Központ 9
Járműipari Kutató Központ Az INNO-SHARE épületben új járműipari kutatási bázis 39 új kutató munkahely számítógépekkel 5 professzori kutatószoba 30 fős workshop terem 12 fős tárgyaló kreatív tér 140 munkatárs és hallgató együttműködése Kiváló tanszéki kapcsolatok tanszéki kutató helyek laborháttér 10
Járműipari Kutató Központ 11
A kutatáshoz rendelkezésre álló eszközök Laboratóriumok: villamos hajtásrendszer és mérések, járművizsgálat, jármű fejlesztés, EMC vizsgálatok Eszköz és műszer állomány: villamos járművek és főegységek mérésére, vizsgálataira alkalmas berendezések, nagypontosságú mérőeszközök, szerszámok, munkaállások, fejlesztett berendezések és eszközök. 12
Győr, az elektromos autók mintavárosa Széchenyi István Egyetem - Győr SZEnergy Team SZE JKK Fenntartható közlekedés A közlekedés problémái és kezelhetőségük Kutatás-fejlesztés a Széchenyi István egyetemen Alternatív hajtás (-lánc) Alternatív jármű Intelligens közlekedési rendszerek 13
Az európai energiafelhasználás szektoronkénti megoszlása 2010-ben Háztartások 25% Szolgáltató ágazat 11% Mezőgazdaság 2% Egyéb szektorok 1% Ipar 28% Közlekedés 33% Az ipari tevékenység 44%-a az autózáshoz kapcsolódik! 14
A közlekedés hatékonyságának befolyásoló tényezői ENERGIA JÁRMŰ BIZTONSÁG AKTÍV PASSZÍV TÖMEG + MÉRET HATÉKONYSÁG INTELLIGENCIA ÚT -PÁLYA -KÖRNYEZET INTELLIGENCIA? 15
A jármű mérete és tömege NÖVEKVŐ JÁRMŰMÉRET NÖVEKVŐ JÁRMŰTÖMEG ZSÚFOLT KÖZLEKEDÉSI HÁLÓZATOK NAGY ENERGIAFOGYASZTÁSÚ JÁRMŰVEK (4-7 személy szállításra alkalmas 1,1-1,2 személy használja) KÖZLEKEDÉSBIZTONSÁGI ESÉLYEGYENLŐTLENSÉG 16
Hány db és milyen autóra van szükségünk? 17
Esélyegyenlőtlenség? 18
Fenntartható közlekedés A jelenlegi közlekedés nem fenntartható, mert: Nagy nyersanyag és energia igényű a gyártásban Nagy energiaigényű a felhasználásban Nem megújuló energiát használ fel Környezetszennyező Hatalmas helyigénye van életteret von el Nem biztonságos több ezren halnak meg balesetben Nem terjeszthető ki a föld minden lakosára A kutatások legfontosabb célja a közlekedés fenntarthatósága 19
Győr, az elektromos autók mintavárosa Széchenyi István Egyetem - Győr SZEnergy Team SZE JKK Fenntartható közlekedés A közlekedés problémái és kezelhetőségük Kutatás-fejlesztés a Széchenyi István egyetemen Alternatív hajtás (-lánc) Alternatív jármű Intelligens közlekedési rendszerek 20
JKK - Kutatási irányok 21
Elektromos és hibrid járművek elektronikus mérési, irányítási megoldásainak kutatása Tartomány-dekompozíció és a környezet beállítása Vektor hiszterézis mérése 22
Elektromos és hibrid járművek elektronikus mérési, irányítási megoldásainak kutatása 11 kw teljesítményű hajtóműves PMS motor A PMS motor szimulációja PSM MOTOR: Permanent- Magnet Synchronous Motor 23
Elektromos és hibrid járművek elektronikus mérési, irányítási megoldásainak kutatása A PMS motor szimulációs vizsgálatai 24
Elektromos és hibrid járművek elektronikus mérési, irányítási megoldásainak kutatása A PMS motor kísérleti vizsgálata, járműves szimulációja 25
Kutatás eredményei a hétköznapi életben Járművek, amelyekben felhasználhatók a kutatás eredményei Teljes jármű: felépítmény, futómű, design Motor és szabályzó Pedálgenerátor Energiatároló rendszer Jármű irányító elektronika Jármű kezelő rendszer Háromkerekű pedelec/robogó, személy és áruszállításra, pedál generátorral, napelemes töltővel. 26
Kutatás eredményei a hétköznapi életben Járművek, amelyekben felhasználhatók a kutatás eredményei Jármű átalakítás Motor és szabályzó Energiatároló rendszer Jármű irányító elektronika Fedett villamos robogó, motorkerékpár 100 km/ó végsebességgel, 80 km hatótávolsággal 27
Kutatás eredményei a hétköznapi életben Járművek, amelyekben felhasználhatók a kutatás eredményei Motor és szabályzó Energiatároló rendszer Jármű irányító elektronika Felépítmény A második jármű: vásárolni, munkába-iskolába járni. 28
Kutatás eredményei a hétköznapi életben Járművek, amelyekben felhasználhatók a kutatás eredményei Motor és szabályzó Jármű irányító elektronika Pedelec kerékpár intelligens hajtással, fékezési energia visszatáplálással 29
Kutatás eredményei a hétköznapi életben Járművek, amelyekben felhasználhatók a kutatás eredményei Motor szabályzó Energiatároló rendszer Jármű irányító elektronika Kommunikációs és navigációs rendszer 30
A projektet megalapozó előzmények Hibrid elektromos hajtás fejlesztése kistehergépkcsiszámára E-VAN 2009-2011 : korszerű villamos motor, motorszabályzó, járműirányítás és kommunikációs, energiatároló, biztonsági rendszer fejlesztése forgalomba helyezett villamos hajtású tehergépkocsihoz Dízel elektromos párhuzamos hibrid, teherautó saját fejlesztésű motor, motorszabályzó, akkumulátor rendszer, elektromos járműhajtás irányítás, kommunikácó 31
Kutatás eredményei a hétköznapi életben Járművek, amelyekben felhasználhatók a kutatás eredményei Széchenyi Egyetem állandó mágneses szinkron motorja, hajtómű nélkül Méretek: 300x480x490 Tömeg: 210 kg (inverter nélkül) Névleges feszültség: 600V/700V Névleges nyomaték: 1000Nm Névleges teljesítmény: 110kW Névleges áram: 240A Maximum nyomaték: 500A áramfelvétel esetén 2000 Nm (30s) Hűtés: Állandó keringetésű víz-glikol keverék Villamos hajtású autóbusz városi forgalomra Motor és szabályzó Energiatároló rendszer Jármű irányító elektronika Kommunikációs hálózat 32
Győr, az elektromos autók mintavárosa Széchenyi István Egyetem - Győr SZEnergy Team SZE JKK Fenntartható közlekedés A közlekedés problémái és kezelhetőségük Kutatás-fejlesztés a Széchenyi István egyetemen Alternatív hajtás (-lánc) Alternatív jármű Intelligens közlekedési rendszerek 33
Közlekedési rendszerben gondolkodunk 34
Fenntartható közlekedés A fenntartható közlekedés lehetséges eszközei a villamos és hibrid hajtású járművek: elvileg meghajthatók megújuló energiával elektromos energia vízi, szél és nap energiából. Villamos hajtású személygépkocsi, autóbusz, teherautó, robogó, kerékpár A második jármű - alternatív közlekedési eszköz Elektromos repülőgép Hibridszemély és tehergépkocsi, autóbusz 35
Hibrid és elektromos járművek fejlesztését megalapozó kutatások TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-2012-0012 Nemzeti Fejlesztési Ügynökség www.ujszechenyiterv.gov.hu 06 40 638 638 Smarter Transport Kooperatív közlekedési rendszerek infokommunikációs támogatása TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0012
Hibrid és elektromos járművek fejlesztését megalapozó kutatások TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-2012-0012 Nemzeti Fejlesztési Ügynökség www.ujszechenyiterv.gov.hu 06 40 638 638 Smarter Transport Kooperatív közlekedési rendszerek infokommunikációs támogatása TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0012