3/2012

Hyytyykö kilowattituntivauhti pakkaseen?

TTY:n sähköauto

Työ- ja elinkeinokeinoministeriön rahoituksella liikenteeseen on tulossa useita satoja
uusia sähköautoja, jotka tuottavat tietoa alan tutkimukselle. Tiedonkeruulaitteistot
toimivat myös TTY:n sähköautossa. Autoa esittelevät professorit ja Jarmo Takala
ja Pertti Järventausta.

Maailmanmitassa sähköajoneuvojen kehittämistä vauhdittavat nyt suurkaupunkien huono ilmanlaatu, maapallon öljyvarojen väheneminen ja ilmaston lämpeneminen.

TTY:llä haasteeseen vastataan useilla hankkeilla, joissa kehitetään muun muassa sähköautojen ja sähkökäyttöisten työkoneiden tekniikkaa sekä tutkitaan niiden vaikutusta liikenteeseen, energian jakeluun sekä tuotantoon. Visiot alan mahdollisuuksista ovat huimat.

Superkondensaattorilla lisää energiaa

Sähköauton keskeinen kustannustekijä on akusto. Jos sen kesto paranee, säästöt ovat merkittävät.

Kenties tulevaisuuden sähköautossa on akun rinnalla superkondensaattori. Se on akkua kestävämpi komponentti ja tuttu formuloiden KERS-järjestelmästä. F1-autot saavat tästä liike-energian talteenottojärjestelmästä ohituksiin tarvittavan lisätehon, kun superkondensaattorilla hyödynnetään esimerkiksi jarrutuksissa talteenotettu energia.

- Miksei siis sähköautossakin laitettaisi ylimääräistä energiaa lyhytaikaiseen varastoon akun kulumisen vähentämiseksi, perustelee professori Markku Renfors TTY:n tietoliikennetekniikan laitokselta, jossa asiaa tutkitaan.

Akkuteknologiat ääriolotesteihin

TTY:llä on valmistumassa myös sähkökäyttöinen karting-auto, jonka huippunopeus on jopa 300 kilometriä tunnissa. Autolla testataan muun muassa energian talteenottoa ja sähköajoneuvojen akuston hallintaa.

Pohjoisen talvioloissa nykyisten akkujen lataus ei kestä parhaalla tavalla. Uudet akkuteknologiat pannaankin ankariin testeihin TTY:n sähköenergiatekniikan laitoksella suurjännitetekniikan laboratorion säähuoneessa.

EVELINA luo testiympäristön

Sähköautojen testausympäristö (EVELINA) -hanke tuottaa tietoa sähköajoneuvojen käytöstä ja soveltuvuudesta Suomen oloissa.

Valtakunnallisessa testiympäristössä tutkitaan viiden vuoden ajan sähköajoneuvoja ja niiden vaikutusta liikenteeseen, energian jakeluun ja tuotantoon. Lisäksi kehitetään sähköajoneuvojen huolto- ja palveluinfrastruktuuria.

Valtakunnalliseen hankkeeseen osallistuu viisi tutkimuslaitosta ja 12 yritystä. Tampereen teknillisellä yliopistolla sähköajoneuvoasioita tutkii eri kulmista kymmenkunta professoria ryhmineen.

Osa hanketta on Tampereen Aikuiskoulutuskeskukseen elokuussa valmistunut testauskenttä. Sitä käytetään esimerkiksi energiajärjestelmien ja sähköajoneuvojen lataustoimintojen testaamiseen.

Viisivuotista EVELINA-hanketta koordinoi Hermia Oy. Rahoittaja on Tekesin sähköisten ajoneuvojen järjestelmiin liittyvä EVE-ohjelma.

Autot osaksi voimajärjestelmää

Entä mitä tapahtuu, kun satojen tuhansien sähköautojen omistajat ajavat kotiin ja laittavat autonsa yhtä aikaa lataukseen?

Sähkölämmityksen ja -kiukaiden Suomessa sähköverkot ovat vahvoja esimerkiksi Etelä-Eurooppaan verrattuna. Ne kestävät mittavankin sähköautokuorman, mutta eivät mitä vain. TTY:n tuottamat kuormitusmallit ennakoivat kehitystä.

- Auton lataaminen verkosta voisi olla älykkäästi ohjattua niin, että tietyn latausajan sisällä virtaa latautuu silloin, kun energiaa on verkostosta ja sähkömarkkinoilta edullisesti saatavissa. Näin voimaloiden tuotantokapasiteettia ei kulutushuippuina tarvitsisi erikseen nostaa, professori Pertti Järventausta TTY:n sähköenergiatekniikan laitokselta kuvaa.

- Tulevaisuudessa sähköautot ovat varmasti osa koko voimajärjestelmää. Kun autoja on riittävästi, niiden akkuihin varastoitavaa energiaa voidaan käyttää älykkään sähköverkon säätövoimana.

Älystä liiketoimintaa

Sähköajoneuvojen kehityksessä tärkeä osa ovat erilaisia tietojärjestelmiä hyödyntävät palvelut. Polttomoottoriautojen valmistajien tuotteisiinsa kehittämät ratkaisut ovat hyvin varjeltu kilpailuvaltti, eivätkä eri järjestelmät keskustele toisensa kanssa. Jotakin tietoa voidaan saada standardoitujen rajapintojen kautta. Sähköautojen osalta standardit ovat vasta kehittymässä.

- Tietotekniikkaa tulee sähköautoihin varmasti eri tavoin kuin polttomoottoriautoihin. Kun autossa olevaa ja sillä saatavaa informaatiota yhdistetään ympäröivän maailman järjestelmiin, käsissä voivat olla maailmanlaajuiseksi liiketoiminnaksi kasvavat palvelut. Näistä autonvalmistajat ovat nyt hyvin kiinnostuneita, professori Jarmo Takala TTY:n tietokonetekniikan laitokselta kertoo.

 

Teksti: Aila Välikoski
Kuva: Marjaana Malkamäki     

 

Kerro kaverille
Vauhti kiihtyy älyliikenteen kehittämisessä
Vauhti kiihtyy älyliikenteen kehittämisessä
3/2012
Vauhti kiihtyy älyliikenteen kehittämisessä
Liikenteen suunnittelussa punnitaan arvot
Liikenteen suunnittelussa punnitaan arvot
3/2012
Liikenteen suunnittelussa punnitaan arvot
EcoIST lataa älyä moottoripyörään
EcoIST lataa älyä moottoripyörään
3/2012
EcoIST lataa älyä moottoripyörään
Louhimalla tietoa liikenneonnettomuuksista
Louhimalla tietoa liikenneonnettomuuksista
3/2012
Louhimalla tietoa liikenneonnettomuuksista
Mittava rahoitus rautatierakennetutkimukselle
Mittava rahoitus rautatierakennetutkimukselle
3/2012
Mittava rahoitus rautatierakennetutkimukselle
Kustannukset pakottavat kuljetusyrityksiä energiatehokkuuteen
Kustannukset pakottavat kuljetusyrityksiä energiatehokkuuteen
3/2012
Kustannukset pakottavat kuljetusyrityksiä energiatehokkuuteen
Miksi auton tuulilasi jäätyy pahemmin kuin sivuikkunat?
Miksi auton tuulilasi jäätyy pahemmin kuin sivuikkunat?
3/2012
Miksi auton tuulilasi jäätyy pahemmin kuin sivuikkunat?
Pirkanmaan liikenne syynissä
Pirkanmaan liikenne syynissä
3/2012
Pirkanmaan liikenne syynissä
Tee oma maailmasi
Tee oma maailmasi
3/2012
Tee oma maailmasi
Menestyspelin taustalla yleensä vuosien työ
Menestyspelin taustalla yleensä vuosien työ
3/2012
Menestyspelin taustalla yleensä vuosien työ
Varainkeruu tuotti vahvan säätiöpääoman
Varainkeruu tuotti vahvan säätiöpääoman
3/2012
Varainkeruu tuotti vahvan säätiöpääoman
TTY haluaa vahvistaa suhdettaan alumneihinsa
TTY haluaa vahvistaa suhdettaan alumneihinsa
3/2012
TTY haluaa vahvistaa suhdettaan alumneihinsa
 
3/2012

Tampereen teknillinen yliopisto on teknologisen kehityksen tiennäyttäjä sekä tutkimusmaailman ja elinkeinoelämän yhteistyökumppani. Yliopistosta valmistuu haluttuja osaajia yhteiskunnan eri aloille.

Käyntiosoite:
Korkeakoulunkatu 10,
33720 Tampere

Postiosoite:
PL 527, 33101 Tampere

Puhelinvaihde:
03 311 511
ma–pe kello 8–16.15
kesällä ma–pe 8–15.45

Virallinen sähköpostiosoite:
tty.asiointi@tut.fi