Nalaganje ...
Projekti / Programi vir: ARIS

Napredni elektronski napajalni modul za avtomobilski katalizator

Raziskovalna dejavnost

Koda Veda Področje Podpodročje
2.12.02  Tehnika  Električne naprave  Pretvorniki močnostne elektronike 

Koda Veda Področje
2.02  Tehniške in tehnološke vede  Elektrotehnika, elektronika in informacijski inženiring 
Ključne besede
Pretvorniki močnostne elektronike, avtomobilski katalizator, ekologija, urbana Europa.
Vrednotenje (pravilnik)
vir: COBISS
Raziskovalci (12)
št. Evidenčna št. Ime in priimek Razisk. področje Vloga Obdobje Štev. publikacijŠtev. publikacij
1.  17132  Aleksander Abramović    Tehnični sodelavec  2021 - 2023 
2.  07131  dr. Vanja Ambrožič  Električne naprave  Vodja  2020 - 2023  248 
3.  56137  Urban Bric  Konstruiranje  Raziskovalec  2022 - 2023 
4.  39308  Jani Čebokli  Elektronske komponente in tehnologije  Raziskovalec  2020 - 2023 
5.  33618  Jaka Kleč  Elektronske komponente in tehnologije  Raziskovalec  2023 
6.  24322  dr. Mitja Nemec  Električne naprave  Raziskovalec  2020 - 2023  153 
7.  16349  dr. Marko Petkovšek  Električne naprave  Raziskovalec  2020 - 2023  124 
8.  52645  Tilen Rakušček  Električne naprave  Raziskovalec  2020 - 2023 
9.  35418  dr. Andraž Rihar  Električne naprave  Raziskovalec  2020 - 2023  55 
10.  39217  dr. Denis Sušin  Električne naprave  Mladi raziskovalec  2020  10 
11.  11262  dr. Danjel Vončina  Električne naprave  Raziskovalec  2020 - 2023  377 
12.  15405  dr. Peter Zajec  Električne naprave  Raziskovalec  2020 - 2023  206 
Organizacije (2)
št. Evidenčna št. Razisk. organizacija Kraj Matična številka Štev. publikacijŠtev. publikacij
1.  1538  Univerza v Ljubljani, Fakulteta za elektrotehniko  Ljubljana  1626965  27.758 
2.  0119  HIDRIA, razvoj in proizvodnja avtomobilskih in industrijskih sistemov, d.o.o.  Spodnja Idrija  5045398000  359 
Povzetek
V zadnjih desetletjih se število registriranih avtomobilov z motorji z notranjim zgorevanjem neprestano povečuje, kar ob upoštevanju trenda preseljevanja prebivalstva v večja mesta pomeni naraščajočo obremenitev okolja. Avtomobilski proizvajalci poizkušajo slediti vedno bolj ostrim mejnim vrednostim dovoljenih škodljivih emisij izpušnih plinov, ki jih določajo nove Evropske direktive, na različne načine, pri čemer na emisije najbolj vpliva izpušni sistem s katalizatorjem. Za učinkovito delovanje potrebuje visoko temperaturo, ki mu jo zagotovi toplotna energija izpušnih plinov. Žal dandanes povprečen zaposleni v EU dnevno opravi razmeroma malo kilometrov, v avtomobilu pa presedi veliko časa. Slabost kratke in počasne vožnje je, da se motor, posledično pa tudi katalizator, ne uspeta segreti ali pa vzdrževati optimalne temperature, kar vodi do povečanih izpustov škodljivih plinov. Izmed poznanih pristopov za doseganje boljše učinkovitosti katalizatorja, kot je dodaten manjši katalizator ali pa sistem za zadrževanje plinov (LNT past), se kot najbolj obetaven kaže električni grelec katalizatorja. Izdelek je bil vgrajen v nekaj avtomobilov višjega cenovnega razreda, do masovne uporabe pa ni prišlo zaradi cene takega sistema. Predlagan raziskovalni projekt se osredotoča na več osrednjih ciljev, in sicer: 1) cenovno optimizacijo elektronskega napajalnega modula, 2) uvedbo naprednega krmiljenja polprevodniških stikal, kar bi lahko omogočilo izločitev nekaterih dražjih komponent ter 3) uvedbo novih tehnologij polprevodniških in pasivnih komponent z namenom prostorske optimizacije sistema. Konzorcij projekta lahko delo v smeri iskanja cenovno najugodnejše rešitve za serijsko izdelavo naprednega elektronskega napajalnega modula za avtomobilski katalizator strne v nekaj delovnih sklopov (WP). V sklopu WP1 bosta partnerja konzorcija pričela s pregledom področja (pregled znanstvene literature, cen in specifikacij tehnologije) ter analizo obstoječih rešitev, nakar bosta teoretično, analitično in numerično ovrednotila predlagane rešitve (WP2). Na podlagi teh bosta partnerja pričela z načrtovanjem eksperimentalnih in demonstracijskih modelov (WP3 in WP4). Dizajn oziroma zasnovo sistema bosta tekom projekta ustrezno spreminjala in prilagajala ugotovitvam z namenom cenovne optimizacije naprave. Tekom projekta bosta skrbela za ustrezno izmenjavo ugotovitev med sodelujočimi RO, kot tudi diseminacijo rezultatov v revijah in na konferencah (WP6). Za dosego rezultatov je partnerjema konzorcija na razpolago širok nabor raziskovalne opreme višjega cenovnega razreda. Med drugim konzorcij razpolaga z raziskovalnimi licencami za najboljše simulacijske pakete s področja načrtovanja naprav močnostne elektronike (Ansys, MATLAB, PLECS, Altium, itn.), kot tudi z obširnim naborom laboratorijske testne in merilne opreme. Izrednega pomena sta med drugim set EMC testne opreme ter testna celica s hladno komoro proizvajalca AVL, ki omogoča menjavo katalizatorja v izpušnem sistemu ter analizo izpušnih plinov, tlaka, temperature, porabe goriva, itn. Partnerja konzorcija bosta projekt upravljala v skladu z uveljavljenimi dobrimi praksami upravljanja. Definirani mejniki projekta bodo opisani v rednih poročilih, prav tako bo pripravljeno končno poročilo. Ocena tveganja sicer kaže na nekaj kritičnih točk, a je z ustrezno skrbjo in pozornostjo zastavljene cilje mogoče doseči. Projekt naslavlja del izredno perečega problema, ki zadeva praktično ves svet, saj je kakovost zraka neposredno povezana z zdravjem ljudi, ki je še dodatno ogroženo predvsem v urbanih okoljih, kjer so koncentracije avtomobilov, posledično tudi izpustov, večje. Izdelava elektronskega napajalnega modula za katalizator, ki bi bil cenovno optimiziran in s tem ustrezen za serijsko vgradnjo, bi torej lahko imela izreden vpliv na kakovost bivanja v urbanih okoljih in na zdravje družbe, zaradi večje učinkovitosti katalizatorja pa bi prispevala tudi k manjši porabi dragocenih kovin v katalizatorjih.
Zgodovina ogledov
Priljubljeno