微小氢燃料电池车拥有吉尼斯世界记录最高效车辆.并使用60L-H-175-A高福汽车驱动后电轮今年小车杜克电动车辆队PACCAR212600插件效率反转由瑞士苏黎士州Eduenosche理工学院学生队设计
显示帕特里克·格雷迪duke电车队长直到今年毕业)他们的油电车马克斯韦尔(世界记录最后迭代)拥有15mph设计速度和40.8W总电量(源自氢化能)。重新设计马克斯韦尔前身期间,团队看到,油槽名义效率为58%燃料电池平均电能(电机使用)无法超过23.6.18luck平台引擎驱动效率达87%左右 机械耗电量不得超过20.6W
杜克团队广泛使用23W目标快速决定哪些构件交换更好
maxwell原型选用teensy3.2微控制器从5V调用时画约300mW.
保证效率的另一关键点是计算平均电量并优化油电池系统实现最高效率平均马达负载代表赛事23W.Duke队原创设计使用电机效率最高80W
另一种皱纹:为保持赛时速度,驱动电机开关循环允许这种操作模式 团队考虑数个系统架构
无负载平整-电机控制器直接连接燃料电池输出
被动负载平整-与燃料电池输出连接大电容库
主动平整-用自定义DC/DC转换器在燃料电池和超电容库间实现燃料电池全控
第一种方法需要燃料电池提供全电流.优化约80W电流而不是汽车标称23W令事情更糟的是,这种设计需要0-W条件的优化-需要低气泄漏和潜流抽取团队否决设计
第二种方法就是杜克队Gemini车使用的方法-2018shell生态马拉松赛程序设置使用dc/dc转换器主动控制电源并使用软件向高超电容电压和电机电压提升燃料电池电压可配置转换器从燃料电池中提取恒定电源并注入超电容库以提高效率完全分解油电池与电机并存,是理论上最清洁的选择杜克团队从转换器获取96%效率plus它(和关联软件硬件)引入复杂性和设计问题
麦克斯韦尔世界记录运行 杜克团队使用被动负载平整超级电容库并行连接燃料电池和电机控制器燃料电池持续向超电容流出电流超电容尺寸选择握电压 电源从单圈常量取出超电容增加约2公斤车辆重量,但其简洁性使汽车设计更加强健-燃料电池动态损耗小于dc/dc转换器损耗
更具体地说,超电容运行效率优于99%(内部阻塞损耗).马克斯韦尔汽车超电容库仅约10mOhm-远低于相似锂离子解决方案
电机维护汽车效率
maxwell效率的关键是拥有高效电机 并轻可重构成数不胜数输入电压
Few电机厂商列出他们的电机理论效率,多数商家专注于优化电密度或成本.团队最终选择科福电机为马克斯韦数据表极有帮助,电机效率高-用自动机结果量化效率
更具体地说,团队选择Kopord 60L-H-175-A电机-峰值约92%并适合Maxwell
无刷电机链传输-从电井向马克斯韦尔后轮传输电源创记录马克斯韦电站上,#25链由14T转接Koford电机.和120T转接驱动马克斯韦尔后轮链式传输让杜克团队很容易改变齿轮比 令电机以峰值运行.这是有帮助的, 电机驱动效率最高百分位周期(近顶速率)
直接驱动选项非高效设计
杜克团队考虑使用马克斯韦尔直接驱动枢纽电机,因为这种电机理论上比电机连接电源传输组件效率更高团队只发现枢纽电机重 记录不全 或设计低价电动单车
Maxwell电机控制器使用Hall传感器反馈简单块变换团队试探混合大厅回缩时间比较精确,但发现它执行不匹配经典厅变换性能
maxwell编程关闭大多数电机系统汽车驱动器仅按键控制电机-而不是标准电流强分机萧条时按钮触发警钟并按恒定电流加速电机清除驱动电流控制通过保持电机接近最优点提高一致性和性能
访问此博客深链路duke-ev.orgPatrick Grady提供更多信息介绍马克斯韦尔燃料电池和与从马克斯韦尔现成地平线H-100PEM燃料电池获取顶级性能有关的挑战Grady博客解释团队在各种赛道上选一最有可能打世界记录提高车辆效率的高级分析
留答题
你一定是登录入发布注释