Wydajne i niskonakładowe pojazdy hybrydowe

HEV wyposażone w dwa silniki elektryczne, każdy z odrębnie wydzielonym przemiennikiem, zyskują na popularności, ze względu na większą oszczędność paliwa i łatwość prowadzenia. W tego typu pojazdach bateria wraz z kondensatorami stanowi kondensator wiążący prądu stałego (DC), którego celem jest zapobieganie docieraniu składowej zmiennej prądu tętniącego z powrotem do źródła zasilania. Celem finansowanego przez UE projektu SUSTAINABLE HYBRID było zbadanie nowych metod redukcji niepożądanych składowych zmiennych prądu tętniącego przy niskich i wysokich częstotliwościach.

Brany pod uwagę system to układ napędu dwusilnikowego o dwóch różnych cyklach pracy. Zespół SUSTAINABLE HYBRID skupił się na badaniu zależności składowej zmiennej prądu tętniącego od systemów kątowych kontroli silnika i systemów przełączania przemiennika. Po zbadaniu tej zależności zaproponowano nowe systemy w celu zminimalizowania składowej zmiennej prądu tętniącego.

Dzięki kontroli prądu stałego osi silnika, naukowcy zdołali zredukować harmonikę o względnie niskiej częstotliwości w prądzie wiążącym stałym. Częstotliwość zależała od prędkości i liczby biegunów urządzeń elektrycznych, przy czym wysokie prędkości i liczby biegunów prowadził do wyższych częstotliwości. Metoda SUSTAINABLE HYBRID umożliwia zatem silnikom zwiększanie ich wydajności poprzez eksploatację części niewykorzystanego prądu do kontroli składowej zmiennej prądu tętniącego.

Kolejnym osiągnięciem jest także ujawnienie związku między przesunięciem fazowym sygnału nośnego przemiennika a składową zmienną prądu tętniącego. Zaobserwowano, że określona ilość przesunięcia fazowego jest zależna od punktu operacyjnego i aby zminimalizować składową zmienną prądu tętniącego, musi ulegać zmianie w obliczu różnych poziomów ładunku.

Aby doprowadzić do komercjalizacji i upowszechnienia technologii HEV, należy zredukować koszty i objętość komponentów. Wyniki projektu powinny mieć decydujący wpływ nie tylko na przemysł motoryzacyjny, ale także branżę energii odnawialnej.