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Switched reluctance generator for range extender applications : Design, control and evaluation = Geschaltete Reluktanzgeneratoren für Range Extender - Auslegung, Regelung und Bewertung
2018 & 2019
Dissertation, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen, 2018
Veröffentlicht auf dem Publikationsserver der RWTH Aachen University 2019
Genehmigende Fakultät
Fak06
Hauptberichter/Gutachter
;
Tag der mündlichen Prüfung/Habilitation
2018-07-13
Online
DOI: 10.18154/RWTH-2019-00025
URL: http://publications.rwth-aachen.de/record/752425/files/752425.pdf
Einrichtungen
- Lehrstuhl und Institut für Stromrichtertechnik und Elektrische Antriebe (614510)
- Institut für Stromrichtertechnik und Elektrische Antriebe (614500)
Inhaltliche Beschreibung (Schlagwörter)
design of electric machines (frei) ; range extender (frei) ; switched reluctance generator (frei)
Thematische Einordnung (Klassifikation)
DDC: 621.3
Kurzfassung
Reichweitenverlängerer (englisch Range Extender), bestehend aus einem Verbrennungsmotor und einem Generator, bieten eine hohe Energiedichte zur Elektrifizierung von Fahrzeugen. Um wettbewerbsfähig zu sein, müssen Range Extender jedoch kostengünstig, kompakt und sehr zuverlässig sein. Entsprechend stellen geschaltete Reluktanzgeneratoren eine mögliche Lösung für diese Anwendung dar. Zur Beurteilung der Technologie der geschalteten Reluktanzgeneratoren werden in dieser Arbeit zwei Drehzahlszenarien betrachtet und analysiert. Ein neues Auslegungsverfahren wird eingeführt, um eine Vielzahl möglicher Maschinenkonfigurationen in kürzester Zeit zu vergleichen. Die Maschinenperformance wird dann mit Hilfe von Simulationsergebnissen und Prototypenmessungen analysiert. Aus der Analyse wird eine Empfehlung für die am besten geeignete Maschinenkonfiguration abgeleitet. Abschließend wird der Einfluss der Regelungsparameter und der Leistungsvariation auf den Maschinenwirkungsgrad und das akustische Verhalten analysiert. Die Arbeit bietet eine Orientierungshilfe bei der Auswahl einer geeigneten geschalteten Reluktanzgenerator-Konfiguration sowie deren Betriebsdrehzahl für Range Extender-Anwendungen.Range Extender with a combustion engine and a generator offer a high energy density to electrify vehicles. To be competitive, Range Extender need to be cost effective, compact and very reliable, thus the switched reluctance generator is one potential solution. To assess the switched reluctance generator technology, two speed scenarios are considered and analyzed in this work. A new design approach is introduced to compare a vast number of potential machine configurations in a very short time. The machine performance is then analyzed with the help of simulation results and prototype measurements. From the analysis, a recommendation on the most suitable machine configuration is derived. Finally, the influence of the control parameter and power variation on the machine efficiency and the acoustic behavior is analyzed. The work offers guidance in the choice of an appropriate switched reluctance generator configuration as well as its operational speed for Range Extender applications.
OpenAccess: 
PDF
(additional files)
Dokumenttyp
Dissertation / PhD Thesis/Book
Format
online
Sprache
English
Externe Identnummern
HBZ: HT019932108
Interne Identnummern
RWTH-2019-00025
Datensatz-ID: 752425
Beteiligte Länder
Germany
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