1. Koło Naukowe ADek i Koło Naukowe Elektra

12. Opis Projektu
Koło Naukowe ADek
Koło Naukowe Elektra
Budowa nowatorskiej ładowarki do pojazdów
elektrycznych z systemem Booster
Celem projektu jest stworzenie ładowarki do pojazdów elektrycznych z systemem
booster, czyli modułu do ładowania z magazynem energii. Zaproponowane przez nas
rozwiązanie ma wiele zalet i jest uważane za istotny element w tworzeniu tzw. SmartCity
i e-mobilności. Koło Naukowe Elektra i Koło Naukowe ADek w statutach swej działalności
wykazują zainteresowanie tematyką pojazdów elektrycznych. Obecnie oba koła kończą
prace nad nowymi pojazdami, a co za tym idzie potrzebują efektywnego i wydajnego
ładowania.
Rozwój technologii wytwarzania ogniw umożliwił postęp branży pojazdów
elektrycznych i wielu innych dziedzin przemysłu. Używane wcześniej akumulatory kwasowoołowiowe miały w stosunku do nowszych chemii bardzo małą gęstość energii (kilkukrotnie
mniejszą). Jako pierwsze do tych celów stosowano baterie niklowo-kadmowe (NiCd).
W nowszych produktach zostały jednak zastąpione bateriami niklowo-metalowo-wodorkowymi (NiMH), które są wprawdzie mniej żywotne, ale oferują nawet o połowę
większą gęstość energii. Rozwiązaniem droższym, ale wykazującym lepsze parametry
użytkowe, okazały się być ogniwa litowo-jonowe.
Wszystkie te ogniwa są wykorzystywane w pojazdach elektrycznych obecnych na
drogach. Pojawiła się zatem potrzeba stworzenia ładowarek uniwersalnych, które ustalą
napięcie na wymaganym poziomie i pozwolą ustawić prąd maksymalny w zależności
od potrzeb i liczby cykli pracy, które chce osiągnąć użytkownik.
Schematy koncepcyjne ładowarki (po lewej) oraz przebiegi napięć i prądów ładowarki (po
prawej).
Koło naukowe ADek od 3 lat pracuje nad udoskonalaniem pojazdu elektrycznego,
korzystając dotychczas z gotowych rozwiązań w kwestii ładowania. Wśród kilkunastu
członków koła znajdują się osoby z doświadczeniem z zakresu automatyki,
energoelektroniki, pojazdów elektrycznych, mechaniki czy sterowania mikroprocesorowego,
które zostało nabyte podczas wykonywanych projektów, ale także odbytych staży i praktyk.
Koło Naukowe Elektra kończy pracę nad małym pojazdem elektrycznym, a kolejnym
zadaniem jest nad projekt roweru elektrycznego. Potrzeba efektywnego ładowania pojazdów
jest motywacją do wytworzenia innowacyjnego rozwiązania w tym zakresie. Jako studenci
kierunków elektrotechnika, informatyka oraz automatyka i robotyka doskonale łączymy swoją
wiedzę, doświadczenie i pasję w interdyscyplinarnym zespole
Oba koła biorą udział w Międzynarodowych Wyścigach Gokartów Elektrycznych gdzie
zajmują wysokie miejsca. Skłania nas to do nieustannego rozwoju i udoskonalania
projektów. Zastosowanie nowatorskiej ładowarki umożliwi minimalizację czasu postoju
pojazdu przy jednoczesnej maksymalizacji czerpanej energii.
Skonstruowana ładowarka z magazynem energii będzie miała następujące parametry:




moc ładowania do 6kW
napięcie ładowania do 100V
prąd maksymalny ładowania 80A
pojemność magazynu energii 20Ah
Zalety wynikające z zastosowania ładowarki z magazynem energii to przede wszystkim:






Szybkie ładowanie
Regulacja poboru prądu z sieci w czasie(nie ma pików), cały czas jednakowa moc
poboru (w skali globalnej, poprawia jakość energii)
Ładowanie magazynu w ładowarce, gdy jest nadprodukcja prądu (nadpodaż prądów
w sieci)
Lepsze wykorzystanie energii ze źródeł odnawialnych
Mobilność ładowarki, możliwość ładowania bez przyłączenia do sieci
Kompatybilność
Rozpowszechnienie wspomnianych efektów i promocja działań będą zapewnione przez
częste prezentacje kół (w tym potencjalnych realizatorów projektu ładowarki z magazynem
energii) przy okazji różnorodnych wydarzeń organizowanych na Politechnice Warszawskiej
(Targi Kół Naukowych, dni otwarte Politechniki, seminaria, konferencje) oraz zewnętrznych
takich jak: konferencje naukowe, pikniki naukowe, zagraniczne zawody pojazdów
elektrycznych, wydarzenia sponsora.