Flowchart en Methodologie Onderzoek Regeneratief RemmenV3

5/14/2018 Flowchart en Methodologie Onderzoek Regeneratief RemmenV3 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/flowchart-en-methodologie-onderzoek-regeneratief-remmenv

Flowchart en methodologie onderzoek

Regeneratief remmen

Dit document beschrijft de opbouw van het onderzoek Regeneratief remmen.

Doelstelling van het onderzoek Regeneratief remmen:

Bepalen welk effect regeneratief remmen heeft op de actieradius van elektrische bestelauto die rijden

in de regio Rotterdam.

Het bepalen van dit effect geschied door het voertuig te testen op een vermogensbank hierbij

worden verschillende parameters gemeten en vastgelegd. Voordat er op de vermogensbank

gemeten kan worden, zal eerst een ritprofiel opgesteld moeten worden. Een ritprofiel geeft de

voertuigsnelheid weer uitgedrukt tegen de tijd. In afbeelding 1 is het NEDC (New European Driving

Cycle) ritprofiel te zien. Dit ritprofiel wordt gebruikt voor het meten van voertuig verbruik voor

voertuigen die verkocht worden in Europa .

Afbeelding 1: NEDC ritprofiel

Het te construeren ritprofiel moet representatief zijn voor een rit met een bestelauto in de stad van

Rotterdam. De gegevens die hiervoor benodigd zijn, zullen dus tijdens een rit in Rotterdamverzameld moeten worden. Uiteindelijk ontstaat hieruit een ritprofiel dat representatief is voor de

Rotterdamse stad. Hiermee kan getest worden op de vermogensbank en kan het effect van

regeneratief remmen op de actieradius bepaald worden.

In de flowchart (afbeelding 2) is de opbouw van het onderzoek weergegeven en daaronder is uitleg

van het proces gedocumenteerd.



Afbeelding 2: Flowchart onderzoek regeneratief remmen

Verzamelen van rijgegevens

Ontwikkeling van het ritprofiel is gebaseerd op het verzamelen van ritgegevens van een microtrips,

die representatief zijn voor werkelijke verkeerscondities. Een microtrip is een rit tussen twee

locatiepunten, waartussen de snelheid, uitgezet tegen de tijd, wordt gemeten. In het

onderzoekrapport zullen microtrips een typische stadsrit in Rotterdam met een bestelwagen

voorstellen. Het voertuigen waarmee de microtrips worden uitgevoerd, worden uitgerust met een

OBD-scanner (On Board Diagnose scanner) en een GPS (Global positioning system) ontvanger,

gesynchroniseerd door een laptop. De meetfrequentie ligt tussen tien(10) en twee(2) Hertz (0.1 to

0.5 seconden) [2] Met een camera wordt het verkeer gefilmd. Naderhand wordt hieruit de

verkeersdichtheid van een microtrip bepaald, door de camerabeelden te vergelijken met hetsnelheidsprofiel.

Tijdens het rijden van locatie naar locatie (microtrip) wordt de voertuigsnelheid en positie gemeten

tegen de tijd. Bij het aankomen op locatie worden de verzamelde data weggeschreven op een

opslagmedium met in de bestandnaam de datum, starttijd en eindtijd opgenomen. Als de gegevens

opgeslagen zijn wordt de apparatuur gereset en kan een volgende meting gestart worden.

Analyse data

Analyse van de ritgegevens geschied door het genereren van twee matrices, namelijk een snelheid-

acceleratie frequentie matrix (FM) en een genormaliseerde snelheid-acceleratie matrix (NM). De

snelheid-acceleratie frequentie matrix is de frequentie van versnelling, vertraging, stationair en



cruise overeenkomstig met snelheidwaardes. Uit de FM matrix wordt een genormaliseerde snelheid-

acceleratie matrix gegenereerd door de frequenties om te zetten tot percentage van voorkomen,

zodat de som van alle waarden op 100 uitkomt. Uit de genormaliseerde NM matrix worden

vervolgens verscheidene ritparameters berekend die riteigenschappen weergeven. Ritparameters

zijn: tijd percentage versnelling, tijd percentage vertraging, tijd percentage stationair, tijd percentage

in cruise en gemiddelde snelheid. Deze parameters zijn bepalend voor het uiteindelijke ritprofiel en

worden daarom Doelparameters genoemd.

Ritprofiel

Nadat de ritgegevens geanalyseerd zijn, wordt een ritprofiel geconstrueerd. Deze moet voldoen aan

de eerder berekende doelparameters, om representatief te zijn voor werkelijke stadsrit met een

Mercedes Vito E-cell in Rotterdam. Het ritprofiel bestaat uit een aantal microtrips, die samgesteld

het ritprofiel vormen.

Simulatie en vermogensbank

Het ontwikkelde ritprofiel dient als input voor zowel een voertuig simulatie (Matlab/simulink) als

voor het testen op de Superflow vermogensbank (de vermogensbank is in bezit van de Hogeschool

Rotterdam). Het doel van de simulatie is het simuleren van het verbruik van een elektrisch voertuig,

zodat hieruit het percentage terug gewonnen energie, door regeneratief remmen, bepaald kan

worden en de efficiëntie hiervan.

Op de vermogensbank wordt het voertuig onder gecontroleerde omstandigheden getest volgens EU

richtlijnen (richtlijn 70/220/EEG) Eveneens als in de simulatie, wordt het elektrisch verbruik gemeten

om hieruit het percentage en de efficiëntie van de terug gewonnen energie te bepalen. Anders dan

bij de simulatie wordt het voertuig daadwerkelijk getest en zullen resultaten dicht bij de

werkelijkheid liggen.

Efficiëntie regeneratief remmen

De efficiëntie van het regeneratief remsysteem is van grootbelang voor het vergroten van de

actieradius van elektrische voertuigen. Daarnaast is het zonde om de energie van het voertuig in

warmte om te zetten, zoals bij hedendaagse frictie remmen gebeurt, als deze ook omgezet kan

worden in energie om het voertuig voort te bewegen.

De resultaten van dit onderzoek kunnen gebruikt worden om strategieën te ontwikkelen voor hetverhogen van het regeneratief remrendement. Het verhogen van het regeneratief remrendement zal

de actieradius van elektrische voertuigen vergroten en de energiecyclus verbeteren. Hierdoor gaat

het totaalverbruik van elektrische voertuigen omlaag en kan verder en langere gereden voordat het

voertuig opgeladen moet worden.



Referenties

[1] Sukanya Tamsanya1, Supachart Chungpaibulpattana1 and Surat Atthajariyakul. (2006)

Development of Automobile Bangkok Driving Cycle for Emissions and Fuel Consumption Assessment

[2] Hanna Bratt, Eva Ericsson. Measuring vehicle driving patterns – estimating the influence of

different measuring intervals

Documents

Flowchart en Methodologie Onderzoek Regeneratief RemmenV3