Sähköajoneuvojen latausjärjestelmät (3 op)

Arviointiasteikko

H-5

Sisällön jaksotus

4 x 2 hours lecture in presence for Theory parts I to III
Study case project, 3 Options:
- Modelling of a bi-directional fast DC eV charger: simulation with PLECS
- Vehicle to Building operation of eV-charger: set-up and programming of a controller
- Study case commercial charging station: concept and planning of a depot charging station inspired from a real case
Test for the theoretical parts I, II and III
Laboratory exercise (1x 3h)

Tavoitteet

Opintojakson tavoitteena on perehdyttää opiskelija sähköajoneuvojen latausjärjestelmiin. Opintojakson suoritettuaan opiskelija:
- tuntee sähköajoneuvojen ominaisuuksia sähkönkulutuksen ja akkutyyppien sekä niiden lataustehojen ja kapasiteetin osalta
- tuntee sähköajoneuvojen lataukseen liittyvät määräykset ja standardit sekä osaa soveltaa niitä latausjärjestelmien suunnittelussa
- tuntee sähköajoneuvojen latauslaitteiden rakenteen ja ominaisuudet sekä osaa valita latauslaitteen sovelluskohteen mukaan
- tuntee latausjärjestelmien ohjaukseen ja hallintaan liittyvät periaatteet
- osaa suunnitella latausjärjestelmän sekä yksittäiselle ajoneuvolle että pysäköintialueelle

Sisältö

1. Sähköajoneuvojen tyypit ja ominaiskulutukset, sähköajoneuvojen kehitysnäkymiä
2. Sähköajoneuvojen akustot
3. Latauslaitteet
4. Latausjärjestelmien hallinta ja ohjaus
5. Latausjärjestelmien toteutusta koskevat määräykset ja ohjeet
6. Latausjärjestelmän suunnittelu (harjoitustyö)

Oppimateriaalit

Slides for the theory
References web pages
Converters models and PLECS simulation examples
Product manuals

Opetusmenetelmät

Lectures in presence and home exercises with calculations for the theoretical parts
Software simulation projects for the ´Projrct learning part'
Laboratory exercise for the practical part

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

ISTLearning Exam on-line in the class room about theory (1H test)
1 retake possible either 26.11.2024 or 10.12.2024

Pedagogiset toimintatavat ja kestävä kehitys

The educational process aims at understanding eV chargers functionality, and controllability, including type of equipment or control strategy on the size and performance of the systems.
Calculation exercises and simulation projects help the students to think for themselves and understand better.
The class is multi-cultural, with a relevant proportion of exchange students, which make lectures like an exchange.

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

Project oriented course

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Presence for lectures mandatory (8 H)
Homework with theoretical exercises (ca 6H)
Homework for the realization of Simulation exercises ca. 25H
Test preparation (ca. 5H)
Lab exercise and report (ca. 6H)

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Test is scheduled 15.11.2024 at 2 PM - Graded F-5 / 40%
Study case project to be realised in groups of 2 students and to be returned 8.12.2024 / Graded F5 / 40%
Lab Exercise / demonstration, presence mandatory / short report -/ F-5 / 20%