Verbundprojekt ESKAM
Skalierbare Module aus Antrieb und Achse für die Elektromobilität
Teilprojekt
Theoretische Berechnung einer schnelllaufenden elektrisch erregten Synchronmaschine
Projektbeschreibung
Ziel des Verbundprojektes ESKAM liegt darin, einen innovativen Elektroantrieb so zu entwickeln, dass er skalierbar in unterschiedliche Antriebsachsmodule integrierbar ist. Um eine möglichst kompakte Bauweise gewährleisten zu können, kommen als Antriebe zwei hochdrehende fremderregte Synchronmaschinen zum Einsatz die über ein hochübersetzendes Getriebe die Räder antreiben. Motor, Getriebe, Leistungselektronik und Nebenaggregate sollen in einem gemeinsamen Gehäuse integriert werden. Die Fachhochschule Düsseldorf liefert in Kooperation mit der Firma Groschopp AG, eine skalierbare fremderregte, elektronisch kommutierte Synchronmaschine (EEEK).
Projektziele
Die wesentlichen Projektziele des Arbeitsgebiets "Theoretische Elektrotechnik und Elektrische Maschinen" der FH Düsseldorf sind die grundlegende elektromagnetische Auslegung des Prototypen sowie des Demonstrators und die Erarbeitung analytischer Berechnungsmodelle für den stationären Betrieb der feldbewickelten Synchronmaschine.
Technische Parameter für das von der FH Düsseldorf zu entwickelnde Berechnungsmodell sind vor allem dessen Genauigkeit und Rechengeschwindigkeit. Ausgehend von den Erfahrungen ähnlicher Berechnungsmodelle für die Asynchron- oder Kommutatormotoren kann davon ausgegangen werden, dass die typische relative Rechengenauigkeit in der Nähe des Bemessungspunkts maximal 5 % von Messergebnissen abweichen soll.
Für dieses Berechnungsmodell soll ein auf analytischen Modellen basierendes Verfahren entwickelt werden, mit dem es möglich sein soll, eine komplette stationäre Kennlinie innerhalb weniger Sekunden zu berechnen. Die konkrete programmiertechnische Umsetzung der Verfahren soll in C++ erfolgen. Dies garantiert die höchste Rechengeschwindigkeit und die bestmögliche Anpassung an die Erfordernisse des Bedieners. Zudem sind im Arbeitsgebiet speziell für die Berechnung von elektrischen Maschinen entwickelte Oberflächen vorhanden, was den Aufwand für die Programmierung minimal hält und insgesamt eine hohe Funktionssicherheit gewährleistet.
Gefördert durch:
BMBF
