Abteilung - HTL Braunau

Projekte
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Markus Hasenöhrl
Holzleitner Dorian
JAHRESBERICHT 2012 Höhere Technische Bundeslehranstalt Braunau
Fahrspaß ohne Abgas
Markus Hasenöhrl und Dorian Holzleitner, beide 5AHELI, haben in ihrer Projektarbeit
ein Elektro-Kart entwickelt. Dabei haben sie neben einem Batteriemanagementsystem
auch eine Möglichkeit zur Energieerzeugung beim Bremsen gefunden.
„Auf nahezu allen existierenden Kartbahnen
fahren Fahrzeuge, die mit umweltverschmutzenden,
wartungsbedürftigen
Verbrennungsmotoren angetriebenen sind.
Nach wie vor werden sie den Elektro-Karts
vorgezogen. Die Gründe hierfür sind vielfältig,
unter anderem werden hohe Investitionskosten,
kurze Laufzeiten, hohes
Gewicht, wenig Leistung sowie lange Akkuladezeiten
genannt. „Das Ziel unseres
Projektes war es, ein entsprechendes E-
Kart zu entwickeln, das die Argumente der
Gegner entkräftet“, erzählen die beiden
Schüler, die das Projekt unter Betreuung
von Robert Berger entwickelt haben.
Die beiden Projektanten haben einen
vollkommen eigenständigen Prototyp
gebaut, der sich durch einen hocheffizienten
Antrieb mit dazugehörigem Batteriemanagementsystem
auszeichnet. Als
Energiespeicher kamen neuartige Lithium-
Eisen-Nanophosphat-Akkumulatoren zum
Einsatz, die sich durch ihre besondere
Zyklenfestigkeit und Schnellladefähigkeit
optimal eignen. Ein besonderer Schwerpunkt
des Projekts lag in der Umsetzung
einer energieoptimalen schonenden Hochstromentladung,
einer zeitminimalen und
energiemaximalen Aufladung und einer
benutzerfreundlichen Diagnose des Energiespeichers.
Für dieses so genannte Bat-
teriemanagementsystem wurde ein eigener
Regelkreis entworfen, der Über- und Unterspannung
jeder einzelnen Zelle zuverlässig
verhindert und trotzdem eine hohe
Performance bei Ladung und Entladung
ermöglicht.
Im Bereich der technischen Realisierung
beschäftigten sich die beiden intensiv mit
der Bremsenergierückgewinnung. Eingebaute
Messvorrichtungen zeichnen Daten
wie Strom, Spannung, Leistung, Temperatur,
Weg, Geschwindigkeit und Beschleunigung
im Millisekundenraster auf. Über ein
Liquid Crystal Display werden dem Fahrer
die relevanten Informationen angezeigt
und gleichzeitig für spätere Auswertungen
nicht flüchtig gespeichert. Die so gewonnenen
Messreihen lassen detaillierte Rückschlüsse
über die konsumierte und die
beim Bremsen zurückgewonnene Energie
zu und helfen, den Nutzen dieser Vorrichtung
zu eruieren und zu optimieren.
Das Endprodukt des Projektes ist ein selbst
entwickeltes, vollständig elektrisch angetriebenes
Kart, das sich dank seiner integrierten
Bremsenergierückgewinnung sehr
energieeffizient bewegen lässt und durch
die optimierte Schnellladung in kurzer Zeit
wieder fahrbereit ist.