Elektroniikka-alustaohjattu akkukennotesteri
Niemelä, Matias; Suosalmi, Jesse (2018)
Niemelä, Matias
Suosalmi, Jesse
Metropolia Ammattikorkeakoulu
2018
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201803073106
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201803073106
Tiivistelmä
Tämän insinöörityön aiheena on rakentaa elektroniikka-alustaohjattu akkukennontestauslaite. Työn tavoitteena on luoda uusi ja monipuolisempi versio testilaitteesta, jonka Metropolia Motorsport oli aiemmin tehnyt. Työn tilaajana toimii Metropolia Motorsport Formula Engineering Team. Laitteen vaatimuksena on mahdollisuus kuormittaa yhtä akkukennoa muokattavissa olevalla kuormitussyklillä. Kuormituksen tarkoitus on vastata sähkökilpa-ajoneuvon ajettua ajosykliä ja tallentaa kuormituksen mittaustulokset. Työn tilaaja tarvitsee akkukennotesteriä sähkökilpa-ajoneuvon akkupakettien kehitystyöhön.
Työ aloitettiin tutustumalla Formula Engineering Teamin jo aiemmin rakentamaan
akkukennotesterin toimintaan. Uuden laitteen suunnittelu aloitettiin tilaajan vaatimusten ja asetettujen tavoitteiden perusteella. Pohjatietojen perusteella suunniteltiin kytkentäkaavio ja hankittiin tarvittavat komponentit. Sähkökilpa-ajoneuvosta tallennetun ajodatan tietojen perusteella suunniteltiin kuormitustietoja hyödyntävä ohjelmisto Arduino-kehitysalustalle. Kytkentäkaavion ja ohjelmiston perusteella koottiin toimiva tuote.
Tavoitteet saavutettiin ja tuloksena syntyi elektroniikka-alustaohjattu akkukennotesteri, joka kuormittaa akkukennoa halutun kuormitussyklin mukaisesti. Akkukennon testauslaite tallentaa myös kuormitustiedot erilliselle muistikortille. Kuormitustiedot ovat tärkeitä akkupakettien kehitystyössä.
Akkukennotesteriä on mahdollista kehittää lisärahoituksella. Jäähdytystä voidaan tehostaa ja mittaustarkkuutta parantaa erinäisillä komponenttimuunnoksilla. Mahdollisten toimintojen lisäämiseksi suositellaan monipuolisemman kehitysalustan käyttöä.
Työ aloitettiin tutustumalla Formula Engineering Teamin jo aiemmin rakentamaan
akkukennotesterin toimintaan. Uuden laitteen suunnittelu aloitettiin tilaajan vaatimusten ja asetettujen tavoitteiden perusteella. Pohjatietojen perusteella suunniteltiin kytkentäkaavio ja hankittiin tarvittavat komponentit. Sähkökilpa-ajoneuvosta tallennetun ajodatan tietojen perusteella suunniteltiin kuormitustietoja hyödyntävä ohjelmisto Arduino-kehitysalustalle. Kytkentäkaavion ja ohjelmiston perusteella koottiin toimiva tuote.
Tavoitteet saavutettiin ja tuloksena syntyi elektroniikka-alustaohjattu akkukennotesteri, joka kuormittaa akkukennoa halutun kuormitussyklin mukaisesti. Akkukennon testauslaite tallentaa myös kuormitustiedot erilliselle muistikortille. Kuormitustiedot ovat tärkeitä akkupakettien kehitystyössä.
Akkukennotesteriä on mahdollista kehittää lisärahoituksella. Jäähdytystä voidaan tehostaa ja mittaustarkkuutta parantaa erinäisillä komponenttimuunnoksilla. Mahdollisten toimintojen lisäämiseksi suositellaan monipuolisemman kehitysalustan käyttöä.