Electric propulsion system in a modern sports car

In this thesis an electric propulsion system is designed on a device level using Cadence ORCAD. The vehicle belongs to the Helsinki Metropolia University of Applied Sci-ences and it is to compete in the Automotive X-Prize competition held in the USA. In this thesis the electric propulsion system and related electric safety measures are designed. Also electro-magnetic compatibility and interferences present in the system are examined by examining the birth mechanisms and transmission paths of interference. Per device effects of interference and solutions to minimize them were examined and proposed. Suitability of permanent magnet synchronous machines for passenger vehicle use was examined by examining the torque production capability of the motor and the torque requirements of the vehicle. Also a short overview of history of electric vehicles is given.

Työssä suunniteltiin Helsingin Metropolia-ammattikorkeakoulun X-Prize-kilpailuun osallistuneen sähköauton propulsiojärjestelmä laitetasolla Cadence ORCAD-mallinnusohjelmalla. Työssä suunniteltiin ajoneuvon propulsiojärjestelmä sekä suunniteltiin propulsiojännitejärjestelmän turvallisuustoiminnallisuus sähköturvallisuuden kannalta. Myös järjestelmän sähkömagneettista yhteensopivuutta tarkasteltiin odotettavissa olevien häiriöiden syntymekanismeja ja siirtoteitä tarkastelemalla. Laitekohtaisia tapoja vähentää häiriöiden vaikutusta tutkittiin ja ehdotettiin toteutettavaksi. Kestomagneettitahtikoneen soveltuvuutta ajoneuvokäyttöön tutkittiin tarkastelemalla moottorin väännöntuottokykyä ja auton vääntömomenttitarvetta eri pyörimisnopeusalueilla. Työssä tarkasteltiin myös lyhyesti sähköautojen historiaa sekä tulevaisuudennäkymiä.