E - Smart

VEHICUL ELECTRIC

Interesul pentru autoturismele electrice este în continuă creștere, ceea ce ne-a

determinat să înlocuim grupul propulsor termic al unui autoturism, cu un sistem

de propulsie electric. În urma unui calcul dinamic privind performanțele

motorului, pentru rularea cu o viteză maximă de 80 km/h și o autonomie cuprinsă

între 40 și 60 km, cel mai potrivit este un motor asincron trifazat cu puterea de

22kW și cuplul de 120Nm la o turație de 4000 rpm.

Motor electric asincron trifazat

Funcționarea motorului este controlată cu ajutorul unei unități electronice de

comandă de tip E-Car-Box, dotată cu un controler care oferă o flexibilitate și

putere mărită, având capacitatea de a fi programat de utilizator.

Unitate electronică de

comandă E-Car-Box

Controler

programabil

SISTEMUL DE PROPULSIE

SISTEMUL DE PROPULSIE

Operațiunile de conversie au fost demarate prin demontarea motorului

termic de pe autoturism, adaptarea sistemului de cuplaj al cutiei de viteze,

blocarea acesteia în treapta a treia și încheiate prin montarea motorului

electric și a unității electronice de comandă E-Car-Box.

1. Demontarea motorului

termic

2. Blocarea cutiei de

viteze în treapta a treia

3. Montarea motorului

electric

4. Montarea unității

electronice de comandă

BATERIILE

Bateriile LiFePo4 pe bază de Litiu-Fier-Fosfat, care pot fi încărcate mai rapid,

se recomandă pentru autovehiculele electrice, având o durată prelungită de viață

(aprox. 200.000 km) și masă redusă. Astfel au fost alese pentru conversie acest

tip de baterii, având tensiunea maximă de încărcare de 3,7 V și tensiunea minimă

admisă la descărcare de 2,6 V. Pentru antrenarea motorului electric ales sunt

suficiente 32 de baterii de acest tip cu sarcina electrică de 66Ah.

Pentru încărcarea în bune condiții a sistemului de acumulare de energie

electrică în baterii, a fost adoptată soluția utilizării unui încărcător de tip

Elcon/TC Charger. Acesta suportă o gamă largă de valori ale tensiunii de

intrare, între 85V și 265V, fiind convenabil pentru fluctuațiile ce pot apărea în

timpul încărcării.

Baterie pe bază de Litiu/Fier/Fosfat

Încărcător pentru baterii

SISTEMUL DE MANAGEMENT AL BATERIILOR

În vederea alimentării cu energie electrică a motorului, în afară de baterii este

necesar și un sistem de management al acestora. Sistemul de management al

bateriilor ales este de tip EMUS BMS (Battery Management System). Sistemul

EMUS este conceput pentru pachete unde bateriile sunt conectate în serie, pentru a

forma un ansamblu de tensiune mai mare. Fiecare baterie a întregului ansamblu

are atașat un modul care monitorizează parametrii acesteia, controlează tensiunea

fluctuantă și comunică cu unitatea de control printr-o interfață digitală.

Sistemul de management

al bateriilor EMUS BMS

Modulul de monitorizare

a parametrilor bateriei

Conectarea în serie a celor 32 de baterii și

amplasarea acestora într-un suport metalic

Programarea și monitorizarea sistemului de

management al bateriilor EMUS se realizează cu

ajutorul computerului printr-o conexiune USB.

INTERFAȚA SISTEMULUI ELECTRONIC

Comunicarea electronică, între unitatea de comandă a motorului E-Car-Box și

vehiculul, este realizată prin Interfața Sistemului Electronic SEI, oferind în

același timp și securitate în funcționare. Sistemul SEI prezintă două funcții

importante și anume:

blocarea sistemului de propulsie în timpul încărcării;

selectarea funțiilor Neutru / Mers înainte / Mers înapoi, în funcție de comenzile

primite de la schimbătorul de viteze.

Interfața Sistemului

Electronic SEI

Pentru încărcarea în condiții optime a bateriilor se

utilizează și un sistem de supraveghere a încărcării.

ECHIPAMENTELE ELECTRONICE ALE VEHICULULUI ELECTRIC

Sistemul de management al bateriilor EMUS, interfața sistemului electronic

SEI și sistemul de supraveghere a încărcării au fost montate într-un spațiu al

autovehiculului care permite accesul la acestea. Conectarea firelor la aceste

sisteme s-a realizat după etichetarea fiecăruia.

Sistemul de supraveghere

a încărcării

Interfața

sistemului

electronic

SEI

Sistemul de management

al bateriilor EMUS

Încălzirea habitaclului autovehiculului se face tot electric, cu ajutorul unui

încălzitor cu puterea de 1300 W. Acesta a fost montat în locașul radiatorului

autovehiculului, fără a modifica sistemul de ventilație.

Încălzitor pentru

habitaclu

SISTEME AUXILIARE

Pentru fucționarea sistemului de frânare, în condiții optime, a fost

adoptată soluția instalării unei pompe de vacuum (vid) de tip Hella UP 28.

Pompă de vacuum

INSTRUMENTAȚIA DE BORD A VEHICULULUI ELECTRIC

Instrumentele de bord ale autovehiculului electric

și butoanele de selecție ale acestora

SPECIFICAȚIILE TEHNICE ALE VEHICULULUI ELECTRIC

VEHICUL ELECRIC E - Smart 2016

Autonomie 65 km

Tip motor Electric asincron trifazat - modelul N50D2

Amplasarea motorului Spate, Transversal

Tractiune Spate

Tipul caroseriei Hatchback

Putere 22 kW / 30 CP

Cuplu la pornire 120 Nm

Viteza maximă 80 km/h

Masă totală 805 kg

Tipul baeriilor LiFePo4 / Litiu-Fier-Fosfat

Timp încărcare 3 ore

Cost încărcare 3 RON