|
|
Hlavní nabídka Prohlížení IS/STAG
Nalezené předměty, počet: 1
Stránkování výsledků vyhledávání
Nalezeno 1 záznamů
Export do Xls
Informace o předmětu
KEV / EMB
:
Popis předmětu
Pracoviště / Zkratka
|
KEV
/
EMB
|
Akademický rok
|
2023/2024
|
Akademický rok
|
2023/2024
|
Název
|
Elektromobilita
|
Způsob zakončení
|
Zápočet
|
Způsob zakončení
|
Zápočet
|
Akreditováno / Kredity
|
Ano,
3
Kred.
|
Forma zakončení
|
Ústní
|
Forma zakončení
|
Ústní
|
Rozsah hodin
|
Přednáška
2
[HOD/TYD]
Cvičení
1
[HOD/TYD]
|
Zápočet před zkouškou
|
Ne
|
Zápočet před zkouškou
|
Ne
|
Automatické uznávání zápočtu před zkouškou
|
Ano v případě předchozího hodnocení 4 nebo nic.
|
Počítán do průměru
|
NE
|
Vyučovací jazyk
|
Čeština, Angličtina
|
Obs/max
|
|
|
|
Automatické uznávání zápočtu před zkouškou
|
Ano v případě předchozího hodnocení 4 nebo nic.
|
Letní semestr
|
19 / -
|
0 / -
|
1 / -
|
Počítán do průměru
|
NE
|
Zimní semestr
|
0 / -
|
0 / -
|
0 / -
|
Opakovaný zápis
|
NE
|
Opakovaný zápis
|
NE
|
Rozvrh
|
Ano
|
Vyučovaný semestr
|
Letní semestr
|
Vyučovaný semestr
|
Letní semestr
|
Minimum (B + C) studentů
|
10
|
Volně zapisovatelný předmět |
Ano
|
Volně zapisovatelný předmět
|
Ano
|
Vyučovací jazyk
|
Čeština, Angličtina
|
Počet dnů praxe
|
0
|
Počet hodin kontaktní výuky |
|
Hodnotící stupnice |
S|N |
Periodicita |
každý rok
|
Periodicita upřesnění |
|
Základní teoretický předmět |
Ne
|
Profilující předmět |
Ano
|
Základní teoretický předmět |
Ne
|
Hodnotící stupnice |
S|N |
Nahrazovaný předmět
|
Žádný
|
Vyloučené předměty
|
Nejsou definovány
|
Podmiňující předměty
|
Nejsou definovány
|
Předměty informativně doporučené
|
Nejsou definovány
|
Předměty,které předmět podmiňuje
|
KEV/SNEMB, KEV/SNVEL, KEV/SNVKE
|
Graf četnosti udělených hodnocení studentům napříč roky:
Obrázek PNG
,
XLS
|
Cíle předmětu (anotace):
|
Cílem předmětu je vybavit studenty znalostmi z oblasti elektromobility, tj. elektrických a hybridních silničních vozidel. Hlavní část náplně předmětu tvoří trakční pohony (elektrické motory a výkonové měniče) napájené z baterie a jejich specifika v oblasti silničních vozidel, dále trakční baterie, dobíjení, spotřeby a dojezdy elektrovozů, matematické modelování. Pozornost je věnována také perspektivním směrům, jakými jsou např. vícefázové systémy nebo bezdrátové dobíjení. Vedle samotného trakčního pohonu je pozornost věnována dalším aspektům elektromobility, nedílnou součástí je srovnání s tradičními vozy se spalovacím motorem.
|
Požadavky na studenta
|
Zápočet: Účast na cvičeníc. Aktivní znalost látky probírané na přednáškách a cvičeních. Semestrální práce.
|
Obsah
|
1. Úvod do problematiky
- Hlavní složky emisí současných spalovacích vozů - benzinových a dieselových, vývoj emisních limitů v EU, účinnosti.
- Základní uspořádání elektrických vozů, základní komponenty, technický vs. marketingový náhled.
2. Elektrické motory
- Základní principy, charakteristiky a vlastnosti motorů typu ASM, PMSM, BLDC, momentové a výkonové charakteristiky a účinnostní mapy, posun charakteristik dle vybíjení baterie.
- Rovnice výkonu pro návrh stroje - vysokootáčkové vs. pomaloběžné kolové stroje, problematika permanentních magnetů.
3. Výkonové měniče
- Třífázový napěťový střídač, základní topologie a vlastnosti, maximální napětí na zátěži, vliv vybíjením baterie.
- Výkonové měniče s vysokou hustotou výkonu, aktuální kW/l, technologie IGBT, SiC, GaN.
- Motor s vyvedenými konci vinutí napájený ze dvou střídačů.
4. Vozy s hybridním pohonem
- Stupně elektrifikace vozů - mild hybridy 48 V, HEV, PHEV, BEV.
- Sériové hybridy, paralelní hybridy, sério-paralelní hybridy.
5. Baterie
- Lithiové články, hustota energie Wh/kg, porovnání hustoty energie s fosilními palivy, výkonová hustota W/kg.
- Vybíjecí charakteristiky článků, vnitřní odpor, vliv teploty a velikosti vybíjecího proudu, návrh trakční baterie, BMS.
6. Matematické modelování a simulace - tvorba matematického modelu trakčního pohonu včetně baterie, modelování vozidla - jízdních odporů.
7. Nabíjení - možnosti dobíjení trakční baterie, způsoby nabíjení, doby dobíjení, typy dobíjecích zásuvek a standardů, infrastruktura.
8. Bezdrátové nabíjecí systémy.
9. Spotřeby a dojezdy - spotřeby elektrovozů z reálného provozu, zima vs. léto, jízdní cykly NEDC, WLTP, výsledky měření na městském okruhu, porovnání se spalovacími motory.
10. Vícefázové systémy - n-fázové systémy, zobecněná Clarkova transformace, vznik točivého pole, vlastnosti, zvlnění momentu, robustnost.
11. Komponenty vozidel.
12. Sběrničové systémy a diagnostika.
13. Vyzvaná přednáška.
|
Aktivity
|
|
Studijní opory
|
Studijní opory jsou studentům k dispozici v systému Moodle (moodle.zcu.cz) se všemi podstatnými materiály a informacemi, včetně zkušebních testů.
|
Garanti a vyučující
|
-
Garanti:
Doc. Ing. Tomáš Komrska, Ph.D. ,
-
Přednášející:
Doc. Ing. Jiří Hammerbauer, Ph.D. (10%),
Doc. Ing. Vladimír Kindl, Ph.D. (10%),
Doc. Ing. Tomáš Komrska, Ph.D. (60%),
Ing. Kamil Kosturik, Ph.D. (10%),
Ing. Jakub Ševčík (10%),
-
Cvičící:
Ing. Bedřich Bednář, Ph.D. (12%),
Doc. Ing. Tomáš Komrska, Ph.D. (40%),
Ing. Luboš Streit, Ph.D. (40%),
Ing. Jakub Ševčík (8%),
|
Literatura
|
-
Doporučená:
Chau, K. T. Electric Vehicle Machines and Drives: Design, Analysis and Application. Wiley-IEEE Press, 2015. ISBN 978-1-118-75252-4.
-
Doporučená:
Pittermann, Martin. Elektrické pohony : základy. Vyd. 1. Plzeň : Západočeská univerzita, 2008.
-
Doporučená:
Jochen Link. Elektromobilität und erneuerbare Energien: Lokal optimierter Einsatz von netzgekoppelten Fahrzeugen. Dortmund, Německo, 2011.
-
Doporučená:
Jiang, Jiuchun; Zhang, Caiping. Fundamentals and Applications of Lithium-ion Batteries in Electric Drive Vehicles. 2015. ISBN 978-1-118-41478-1.
-
Doporučená:
Sebastian Jeschke. Grundlegende Untersuchungen von Elektrofahrzeugen im Bezug auf Energieeffizienz und EMV mit einer skalierbaren Power-HiL-Umgebung. Duisburg-Essen, Německo, 2016.
-
On-line katalogy knihoven
|
Časová náročnost
|
Všechny formy studia
|
Aktivity
|
Časová náročnost aktivity [h]
|
Vypracování seminární práce v magisterském studijním programu [5-100]
|
40
|
Kontaktní výuka
|
39
|
Celkem
|
79
|
|
Předpoklady
|
Odborné znalosti - pro úspěšné zvládnutí předmětu se předpokládá, že je student před zahájením výuky schopen: |
aplikovat znalosti teoretické elektrotechniky |
používat základní znalosti z výkonové elektroniky a elektrických pohonů |
používat základní znalosti z elektroniky |
Odborné dovednosti - pro úspěšné zvládnutí předmětu se předpokládá, že student před zahájením výuky dokáže: |
používat simulační nástroje, zejména Matlab |
aplikovat znalosti z matematiky, zejména řešení obyčejných diferenciálních rovnic |
Obecné způsobilosti - před zahájením studia předmětu je student schopen: |
mgr. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých, |
|
Výsledky učení
|
Odborné znalosti - po absolvování předmětu prokazuje student znalosti: |
orientovat se v oblasti elektrických a hybridních silničních vozidel |
vysvětlit specifika trakčních pohonů pro elektrická vozidla |
zhodnotit vlastnosti a limity pohonů napájených z trakční baterie |
porovnat elektrická silniční vozidla s tradičními vozy se spalovacími motory |
popsat perspektivní směry a řešení |
Odborné dovednosti - po absolvování předmětu prokazuje student dovednosti: |
změřit lithiový článek a identifikovat charakteristiky |
identifikovat elektrický model trakční baterie |
sestavit matematický model elektrického vozu |
Obecné způsobilosti - po absolvování předmětu je student schopen: |
mgr. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i širší veřejnosti vlastní odborné názory, |
|
Hodnoticí metody
|
Odborné znalosti - odborné znalosti dosažené studiem předmětu jsou ověřovány hodnoticími metodami: |
Seminární práce, |
Demonstrace dovedností (praktická činnost), |
Odborné dovednosti - odborné dovednosti dosažené studiem předmětu jsou ověřovány hodnoticími metodami: |
Seminární práce, |
Demonstrace dovedností (praktická činnost), |
Obecné způsobilosti - obecné způsobilosti dosažené studiem předmětu jsou ověřovány hodnoticími metodami: |
Seminární práce, |
Demonstrace dovedností (praktická činnost), |
|
Vyučovací metody
|
Odborné znalosti - pro dosažení odborných znalostí jsou užívány vyučovací metody: |
Přednáška s aktivizací studentů, |
Laboratorní praktika, |
Cvičení (praktické činnosti), |
Odborné dovednosti - pro dosažení odborných dovedností jsou užívány vyučovací metody: |
Laboratorní praktika, |
Cvičení (praktické činnosti), |
Přednáška s aktivizací studentů, |
Obecné způsobilosti - pro dosažení obecných způsobilostí jsou užívány vyučovací metody: |
Přednáška s aktivizací studentů, |
Laboratorní praktika, |
Cvičení (praktické činnosti), |
|
|
|
|