Elektrický pohon elektrokoloběžky

Bc. Lukáš SEDLÁČEK

Master's thesis

Electric drive of scooter

Abstract:

Tato práce se zabývá stavbou elektrokoloběžky. Po komplexní analýze vhodných typů pohonu pro elektrokoloběžku byl zvolen BLDC motor, který se zdá svými parametry jako nejvhodnější typ pohonu díky svojí vysoké účinnosti, nízkému zástavbovému prostoru a bezúdržbovosti. Hlavním tématem diplomové práce byl návrh střídače obstarávající napájení BLDC motoru. Vhodná topologie střídače pro tento motor je 3f střídač. Plně řízený 3f střídač umožňuje rekuperaci kinetické energie při brždění zpátky do baterie, což zvyšuje dojezd celého systému. Pro vhodné dimenzování součástek byly provedeny simulace oteplení součástek při plném zatížení motoru. Dále bylo nakresleno schéma střídače a navrhnuta deska silové části střídače a přídavné logiky. Deska střídače byla nakreslena ve čtyř vrstvém sendvičovém provedení kvůli eliminaci parazitních kapacit a indukčností.

Abstract:

This thesis is focused on construction of an electronic kickbike. After a complex analysis of possible motor types a BLDC motor was chosen, which seemed to be the most suitable one, according to its parameters, like high effectivity, low mounting space and long servis period. The main topic of the masters thesis was the design of the BLDC engine. The most suitable topology of a driver for the motor is a three phase inverter. A fully controlled three phase inverter allows recuperation of kinetic energy, while breaking, back to the battery, which increases action radius of the whole system. In order to select the most suitable components for the engine, thermal simulations of the components and devices, while the engine was fully loaded, were executed. Furthermore scheme of engines inverter was designed as well as driver PCB and logic PCB. The PCB was created in a 4 layer sandwich design, to eliminate parasite capacitance and inductance. After that the inverter was constructed and its functionality tested.

Keywords

Bezkartáčový stejnosměrný motor, střídač, polomost, driver, LiFePO4 baterie, koloběžka, dopravní prostředek

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 19. 5. 2017

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

• Date of defence: 8. 6. 2017
• Supervisor: Doc. Ing. Pavel Drábek, Ph.D.

University of West Bohemia

Faculty of Electrical Engineering

Master programme / field:
Electrical Engineering and Informatics / Industrial Electronics and Electromechanical Engineering