CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

QUalifying and Implementing a user-centric designed and EfficienT electric vehicle

Article Category

Article available in the following languages:

Walka z globalnym ociepleniem poprzez poprawę osiągów pojazdów elektrycznych

Sprzedaż pojazdów elektrycznych rośnie, przyczyniając się do realizacji unijnych celów klimatycznych związanych z redukcją emisji gazów cieplarnianych. Badacze opracowali przełomowe technologie, które poprawiają komfort i energooszczędność samochodów elektrycznych, co może zwiększyć popularność tych pojazdów.

Transport i mobilność icon Transport i mobilność

Na mocy porozumienia paryskiego z 2015 roku zawartego między stronami ramowej konwencji Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu ustanowiono cel polegający na ograniczeniu globalnego ocieplenia do poziomu znacznie poniżej 2 °C względem temperatur sprzed epoki przemysłowej. W związku z realizacją tego długoterminowego celu państwa postanowiły osiągnąć neutralność klimatyczną do 2050 roku. Poprawa zrównoważenia sektora transportowego poprzez stosowanie pojazdów elektrycznych (EV) może odegrać istotną rolę w tym procesie. Badania sugerują, że udział pojazdów EV w rynku może przekroczyć 30 % do 2030 roku.

Zwiększanie efektywności pojazdów EV

Zamierzeniem zespołu finansowanego ze środków UE projektu QUIET było opracowanie udoskonalonego i efektywnego energetycznie pojazdu EV cechującego się zwiększonym zasięgiem w rzeczywistych warunkach. W ramach projektu rozwiązano problemy wpływające na efektywność pojazdów EV – od wpływu warunków pogodowych po konstrukcję pojazdu i cechy jego elementów. Opracowane technologie zastosowano i przetestowano w demonstracyjnym pojeździe EV marki Honda, reprezentującym segment B. „Celem ogólnym była redukcja ilości energii potrzebnej do chłodzenia i ogrzewania kabiny pojazdu EV w różnych warunkach o co najmniej 30 % w porównaniu do parametrów samochodów Honda zmierzonych w 2017 roku”, wyjaśniają Hansjörg Kapeller i Dragan Šimić, koordynatorzy projektu QUIET. Ponadto starano się zmniejszyć masę elementów pojazdu o około 20 %. Zespół projektu zidentyfikował ulepszenia o największym wpływie na efektywność: optymalizacja ogrzewania/chłodzenia kabiny, redukcja utraty ciepła z kabiny, zastosowanie elementów lekkich oraz udoskonalenie sterowania.

Mniejsza masa dzięki zaawansowanym, lekkim materiałom

Zastosowanie zaawansowanych, lekkich materiałów (o 24 % lżejszych niż standardowe materiały) przełożyło się na całkowite obniżenie masy pojazdu o 26,5 kg. W tym celu zaprojektowano i wyprodukowano kompozytowe zatrzaski do drzwi, pokrywy komory silnika i klapy tylnej. Ponadto szklane szyby boczne i tylne zastąpiono ich poliwęglanowymi odpowiednikami, redukując masę tych elementów o 35 %. Ramy siedzeń wykonano z cienkościennych odlewów aluminiowych, a nie stalowych, natomiast siedziska zoptymalizowano pod kątem komfortu i użycia lekkich materiałów, co pozwoliło na zmniejszenie masy o 17 %.

Zwiększanie komfortu i efektywności energetycznej

Negatywny wpływ na efektywność pojazdów EV mają również skrajne warunki klimatyczne. W niskich temperaturach zasięg pojazdu EV maleje o 56 %, a w wysokich – o 12 %. Badacze skupili się na połączonych technologiach zwiększających komfort i efektywność energetyczną oraz przeprowadzili kompleksowe testy całego samochodu. W ramach prac między innymi zaprojektowano od nowa system zarządzania temperaturą w pojeździe. Ponadto opracowano nowatorski interfejs człowiek–maszyna przeznaczony specjalnie do pojazdów EV. Ten interaktywny, zorientowany na użytkownika system ma umożliwiać zarządzanie temperaturą i energią. „Wszystkie systemy połączono i zamontowano we w pełni funkcjonalnym prototypie, który poddano rygorystycznym testom mającym na celu ocenę jego osiągów”, dodaje Kapeller. Zasięg pojazdu zwiększył się zarówno w warunkach zimowych, jak i letnich, co oznacza, że badacze osiągnęli założony cel: poprawę o 26 % w niskich temperaturach oraz wzrost o 2 % w upałach. „W ramach projektu QUIET powstało wiele przełomowych technologii, które pozwoliły ograniczyć zużycie energii związane z ogrzewaniem i chłodzeniem przy jednoczesnym zmniejszeniu masy całkowitej demonstracyjnego pojazdu EV, co przełożyło się na zwiększenie zasięgu napędu elektrycznego o 26 %”, podsumowuje Šimić. Projekt zakończył się sukcesem, a jego wyniki są obecnie udostępniane dostawcom i producentom sprzętu oryginalnego, by umożliwić wdrożenie opracowanych przez badaczy technologii.

Słowa kluczowe

QUIET, EV, zasięg, pojazd elektryczny, efektywność energetyczna

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania