Yearly Archives: 2018
Tuesday, May 22, 2018

Tekniska detaljer i fokus vid temakonferens Elektriska maskiner och drivsystem

Den 16 maj 2018 bjöd Swedish Electromobility Centre med temaområdet Elektriska maskiner och drivsystem in till temakonferens – en mötesplats för forskare och ingenjörer från både näringslivet och akademin där de får diskutera den senaste tekniska utvecklingen inom området.

Konferensen hölls vid historiska och vackra Kulturen i Lund. I en solig och varm sommarmiljö kunde deltagarna inhämta kunskap från ett spännande tekniskt program med tre olika ämnen: modellering och testning av elektriska drivsystem, okonventionell maskindesign, samt systemkoncept och analys.

Evenemanget lotsades på ett smidigt sätt av temaforskare Francisco Márquez, och vi fångade honom för att ställa några frågor om konceptet och resultatet av dagen.

Fran, vad var syftet med temakonferensen?

– Att samla så många forskare som möjligt från temaområdet Elektriska maskiner och drivsystem för att diskutera de tekniska detaljerna från några av de projekt som finansieras av centret – tiden räcker inte till för att diskutera dem allihop! Att ordna ett heldagsevent möjliggör också mer djupgående diskussioner, både under presentationerna och frågestunderna och under minglet vid lunchen och fikapauserna.

Vad var ditt intryck av dagen?

– Det var en mycket produktiv dag! Inte nog med att vi fick lära oss detaljerna från några projekt som inte hade presenterats tidigare, det var också en del nya ansikten – både från centret och utanför – och en fantastisk gästpresentation från AVL Germany om nya tekniker för elmotor-emulering.

Andra höjdpunkter från presentationerna? 

– Alla presentationerna var verkligen intressanta, med en starkt tekniskt detaljfokus istället för bara en allmän översikt. Personligen gillade jag presentationerna som fokuserade både på elmaskiner – dynamisk testning och förluster – och omvandlare, med elmotor-emuleringen. Å andra sidan, presentationen om hur växelströmmar påverkar åldrande av batterier var också utmärkt och kan vara ett intressant ämne för gemensam forskning med tema Energilagring!

Vilken respons fick du från deltagarna efteråt?

– Alla verkade nöjda med resultatet! De flesta deltagarna uppskattade kvaliteten på presentationerna, att de var tekniskt fokuserade snarare än kommersiella eller mer allmänt hållna. De uttryckte också att det var trevligt med en hel dag för att kunna ”glömma” kontorsarbetet och fokusera på intressanta tekniska diskussioner, med direkt tillgång till de som genomför forskningen.

Hur går ni vidare efter den här konferensen?

– Vi planerar nu de kommande aktiviteterna till hösten. Som vanligt kommer vi att försöka fokusera på de aspekter som bedöms intressanta av våra parter i centret, både från näringslivet och akademin. Dessutom kommer vi garanterat att delta i Roads to the Future – centrets stora generella konferens. Håll er uppdaterade!

Text och foto: Daniel Karlsson


Wednesday, May 9, 2018

Forskarna förlänger livet för elbilsbatterier

Livslängden för litiumjonbatterier är en begränsande faktor för dagens elbilar. Nu har chalmersforskare lyckats ta fram modeller för hur man undviker att batterierna åldras i förtid, vilket samtidigt kan ge bilen bättre prestanda i form av kortare laddningstid, längre körsträcka och snabbare acceleration. Forskningen har belönats med Volvo Cars Technology Award.

Prisutdelning Volvo Cars Technology Award

​Forskningsprojektet belönades med Volvo Cars Technology Award 2017. Pristagarna är från vänster i bild doktorand Anton Klintberg, biträdande professor Torsten Wik, Hannes Kuusisto från Volvo Cars samt industridoktorand Björn Fridholm, som alla uppvaktades med blommor och diplom av Volvo Cars med VD Håkan Samuelsson i spetsen.

Fler och fler bilägare kan tänka sig att byta ut sina fossildrivna bilar mot fordon som istället drivs helt eller delvis av el. Batterierna som används i elfordon är emellertid fortfarande jämförelsevis dyra och det saknas ännu kunskap om hur livslängden för batterierna kan bli så lång som möjligt.

– Laddar man litiumjonbatterier rätt och använder dem på ett smart sätt kan man undvika att batterierna åldras i förtid, säger Torsten Wik, biträdande professor och forskargruppsledare inom reglerteknik på Chalmers. Det kan låta enkelt men det finns många faktorer att ta hänsyn till, och det gäller att förstå hur batteriets funktion och livslängd påverkas.

Exaktare och anpassningsbara beräkningar

Till svårigheterna hör att man inte kan mäta i vilken kondition batteriet är, utan det måste räknas fram. Faktorerna förändras dessutom ständigt, bland annat beroende på temperatur, ström och cellspänning samt batteriets ålder. Det innebär att beräkningsmodellerna måste vara adaptiva för att hela tiden kunna anpassa sig till de ändrade förhållandena.

– Det nya är att de beräkningsmodeller som vi har tagit fram ständigt utgår från de enskilda battericellernas beteenden, istället för att man på förhand ska bedöma vilka förhållanden som råder för batteriet, säger Torsten Wik. Därmed blir våra beräkningar mycket mer exakta. Det innebär att batteriets kapacitet utnyttjas effektivare och att man kan undvika påfrestningar som gör att batteriet åldras i förtid.

Tester visar att batteriet därmed kan leverera ytterligare drygt 10 procent i toppeffekt och att den faktiska maxeffekten kan beräknas med en noggrannhet på 2 procent.


Litiumjonbatterier är viktiga komponenter i elbilar och har stor påverkan på prestanda och kostnaderna för den fortsatta utvecklingen av elektrifierade fordon.

Stort intresse från fordonsindustrin

Forskningen har pågått sedan 2012 och finansieras av Energimyndigheten. Volvo Cars deltar som partner och industridoktorand Björn Fridholm har en aktiv roll i projektet.

– Batteriet är den allra dyraste komponenten i en elbil, säger Björn Fridholm. Om vi kan använda batterierna effektivare skulle det ha stor ekonomisk betydelse och vara en strategiskt viktig drivkraft för den fortsatta utvecklingen av elfordon. Samarbetet med Chalmers har byggt viktig kunskap som vi på Volvo Cars nu inför i våra produkter.

Forskarna belönades nyligen med Volvo Cars Technology Award i kategorin forskning. Projektet har hittills resulterat i tre patentansökningar.

– Det är jätteroligt att resultatet av forskningen så snabbt har kommit till användning, säger Torsten Wik. Nu går vi vidare för att kunna förfina våra beräkningsmodeller ännu mer. I nästa steg kommer vi att fokusera på vad som fysikaliskt sker inne i battericellerna. Det kommer att kräva stor beräkningskraft i fordonet, men i gengäld kan det ge ytterligare besparingspotential och förbättringar av prestandan.

Text: Yvonne Jonsson
Foto: Volvo Cars


Wednesday, April 4, 2018

En intensiv vecka om elektromobilitet

Jonas Fredriksson berättar om Swedish Electromobility Centres sommarskola om komponenter och system för elektromobilitet. En intensiv vecka där föreläsningar och praktiska övningar blandas med sociala aktiviteter.

 

Till vem riktar sig sommarskolan?
Den riktar sig främst till doktorander med intresse och forskningsprofil inom elektromobilitet, på alla universitet och högskolor i Sverige. Men även till personer hos Swedish Electromobility Centres industriparter som vill fortbilda sig.

 

Varför just sommarskola?
Swedish Electromobility Centre är ett nationellt kompetenscentrum med doktorander och forskare på flera olika högskolor och universitet runt om i landet. Det gör att gemensamma aktiviteter kan innebära mycket resande. I sommarskolan samlas vi på ett ställe under en vecka och studerar och diskuterar elektromobilitet fokuserat tillsammans. Dessutom får deltagarna möjlighet att lära känna varandra och skapa kontakter med andra forskare och forskarstuderande som håller på med olika aspekter av elektromobilitet.

 

Vad får jag lära mig under veckan?
Kursen ger både översikt och fördjupade kunskaper i viktiga komponenter såsom batterier, bränsleceller och elmaskiner samt verktyg för systemstudier som ska användas för utvärdering, design och konstruktion av fordonsdrivsystem.

 

Varför ska man delta – räcker det inte med kurserna jag tar på mitt universitet?
Kurser som man tar inom sin egen forskarskola är oftast fördjupningskurser inom det egna forskningsområdet. Eftersom elektromobilitet är ett tvärvetenskapligt område kan det vara svårt hitta kurser som ger en helhetsbild. Sommarskolans kurs ger både en bredare förståelse för elektromobilitetsområdet och för var forskningsutmaningarna ligger inom områdets olika delar.

 

Jag vill delta. Hur gör jag?
Du anmäler dig till kursen via Swedish Electromobility Centres hemsida. Själva kursen och kursmaterialet är gratis, men man betalar för resa, boende och uppehälle. Under en intensiv vecka blandas föreläsningar och praktiska övningar med sociala aktiviteter. Examinationen består i aktivt deltagande under veckan samt lösning av en projektuppgift som redovisas vid ett separat tillfälle.

 

Swedish Electromobility Centre sommarskola

När:  21 – 25 maj 2018
Var: Toftaholm herrgård, utanför Värnamo. http://toftaholm.se/

Anmälan: Senast 12 april

Läs mer om sommarskolan och anmäl dig >>

http://emobilitycentre.se/en/event/summerschool-2018/

 


Thursday, February 22, 2018

Is electrification of road transportation the path to the future?

Maria Taljegård, The impact of an Electrification of Road Transportation on the Electricity system in ScandinaviaOn Jan 31, 2018 Maria Taljegård, presented her licentiate thesis “The impact of an Electrification of Road Transportation on the Electricity system in Scandinavia”.  After the presentation, I caught up with Maria to hear more about her research.

In order to reach the 2020 CO2 emission target set by the EU, the transport sector must reduce emissions by 20%. In essence, this will probably entail an electrification of the road transport sector through EVs (Electric Vehicles) and very likely, a higher demand on the electricity system through static charging or ERS (Electric Road Systems). In her thesis, Maria looks at the possibility for EVs to provide a demand-side management to the electricity grid.

Using the Norwegian road, E39 as the focus of the study, breaking it down into segments with information points, the study showed large variations in energy and power demands over time and location along the road. Further calculations were made by developing a vehicle energy consumption model to estimate the variation in energy and power demands, given different electrification options and drivetrains.

The thesis found that an installation of ERS on all European (E) and national (N) roads in Sweden and Norway could cover over 50% of vehicle traffic. Installing ERS on 25% of the total E and N roads would connect all the larger cities in Norway and Sweden. It was also shown that with a cap on CO2 corresponding to 93% of emission deduction by the year 2050, the electricity demand from EVs in Scandinavia and Germany could be met by mainly an increase in generation from wind power and to some extent, coal in combination with carbon capture and storage.

“A smart integration of passenger EVs (vehicle-to-grid; V2G) can to some extent be used to manage variability of renewable energy sources by, for instance, substantially reduce the need for peak power capacity in the system.”

Elna Holmber and Maria Taljegård at the licentiate presentation.
Discussion leader Elna Holmberg, Director, Swedish Electromobility Centre shows an article about Maria Taljegård, published in the newspaper NyTeknik.

I caught up with Maria after her presentation and posed a few questions that had come to mind while listening to her results:

  • In your opinion, what were the biggest advancements in your field during 2017? 
    “I think autonomous cars are definitely an interesting area. And battery development. There are aspects we don’t know much about yet – such as what V2G will cost and how it will affect the lifespan of batteries. Another very interesting perspective is how the future will look in regard to how we travel and how we use our cars. Will we own our cars or share them? And if V2G gets implemented on a large scale, how will that be resolved if you, for example, lend your car to someone when you’re on vacation?”
  • What do you think the near future will bring to your area? 
    “Our driving habits will probably change a lot depending on which direction development goes. For now, the biggest issue for larger vehicles, of course, is range. A truck should optimally have at least a 4 hr range and for today’s batteries to manage that, they would get too heavy. I think an expansion of ERS will have the biggest effect on road transportation costs for heavy vehicles because it would reduce the demand on range and they might drive the same routes most of the time, meaning ERS routes could be optimised. And if we add autonomous, electric road trains to the equation, personnel costs (drivers) could be reduced. Furthermore, driverless, heavy traffic could move at night, eliminating the cost of drivers altogether.”Finally, I asked Maria what her biggest take-aways and findings of her work were. She answered, “Smart charging can help the electricity grid avoid having to invest in peak power. A big challenge with optimised charging – ie V2G – is the communication between homes and cars, so that not all electric appliances run at the same time.”“I think all experts must interlink so that we get the expertise we need from all areas. One of the biggest assets of the Electromobility Centre is that I can network with these experts and find new contact points with people I wouldn’t necessarily have found on my own.”

 

Text Magdalena Einarsen
photo, Maria Taljegård &  Magdalena Einarsen


Thursday, February 22, 2018

Sommarskolan 2018 – registreringen är öppen

För andra året i rad håller Swedish Electromobility Centre en sommarskola med fokus på ”Components and system studies for electromobility”. Den riktar sig mot doktorander inom området e-mobility.

Registrera dig senast 12 April.

Missa inte din chans att delta i en intensiv vecka med lärande, umgänge och roliga aktiviteter. Hoppas vi ses där!

Läs mer och registrera dig här >>