Teză de doctorat
Cercetarea teoretică și experimentală a sistemului de propulsie al unui vehicul electric
AUTOR
Petri Ana-MariaDATA SUSȚINERII
Martie 2023CONDUCĂTOR DE DOCTORAT
Prof. dr. ing. Dorin PETREUȘDespre teză
Lucrarea de față își propune studiul teoretic, modelarea, implementarea experimentală și testarea unui sistem de propulsie electric, sistem utilizat în cadrul unui vehicul electric. Obiectivul principal al lucrării fiind determinarea problemelor existente în cadrul unui astfel de sistem și propunerea unor variante de rezolvare, care să ducă la creșterea randamentului întregului sistem, reducerea dimensiunilor și a costurilor. Toate determinând dezvoltarea unui sistem compact, cu cost redus, care să încurajeze utilizatorii să achiziționeze un astfel de vehicul.
Obiectivele și contribuții
Cercetarea este structurată în jurul celor două componente principale ale sistemului de propulsie: motorul electric și sistemul de stocare a energiei. Sunt abordate controlul motoarelor asincrone cu inducție și al motoarelor sincrone cu magneți permanenți, managementul pachetului de baterii și, în final, integrarea celor două subsisteme într-un sistem complet de propulsie electrică.
Contribuții personale:
01
Dezvoltarea și implementarea controlului vectorial al motoarelor electrice
Studiul și implementarea controlului vectorial indirect pentru motorul asincron cu inducție și pentru motorul sincron cu magneți permanenți, inclusiv realizarea unor implementări digitale practice utilizând platforma dSPACE.
02
Integrarea sistemului Adaptive Cruise Control în sistemul de propulsie
Studiul funcționării sistemelor Adaptive Cruise Control (ACC), integrarea acestora cu controlul vectorial al motorului asincron și implementarea practică a unui sistem de propulsie capabil să funcționeze în regim ACC
03
Dezvoltarea sistemului de management al bateriei
Implementarea și testarea unui pachet de baterii atât la nivel de simulare, cât și experimental, cu integrarea funcțiilor de monitorizare și management al celulelor și utilizarea circuitelor integrate specializate.
04
Implementarea metodelor de estimare și balansare a celulelor
Studiul și testarea metodelor de estimare a stării de încărcare (SoC), precum și implementarea unor metode de balansare pasivă și activă pentru îmbunătățirea funcționării pachetului de baterii.
05
Realizarea și validarea unui sistem complet de propulsie electrică
Integrarea motorului sincron cu magneți permanenți, a controlului vectorial și a unui pachet de 12 celule Li-ion monitorizate și balansate activ într-un sistem de propulsie electrică de mici dimensiuni, urmată de testarea experimentală a funcționării acestuia.