Projektet är avslutat

A scalable model for life cycle inventory of electric automotive traction machines

Vid bedömning av miljöpåverkan från elektriska drivlinor i fordon är livscykelanalys (LCA) ett ofta använt verktyg. Emellertid kräver metoden omfattande datainsamling för att på ett relevant sätt kunna beskriva de energi- och materialflöden som kopplar till drivlinans komponenter. Om data saknas för en elmotor skalas vanligtvis någon annan snarlik motor om avseende vikt i förhållande till effekt, med identisk materialkonfiguration.

Syftet med detta projekt är att etablera en generell skalbar modell för elmotorer av typen PMSM, avsedd för elektrisk framdrivning av fordon. Modellen skall ha rimlig noggrannhet från ett LCA perspektiv och ta hänsyn till att olika delar av maskinen förändras olika när krav på prestanda förändras. En ”förstudie” har genomförts baserad på data från examensarbeten hos Miljösystemanalys och Volvo (VGTT) respektive Scania. En viktig insikt blev att några grundantaganden för motorns design måste göras utifrån enkla teoretiska modeller och förbli låsta, för på så sätt uppnå en önskad kombination av relevans och precision från ett LCA-perspektiv. Planen är ta stöd av mallbaserad programvara för elmotorutveckling(ANSYS RMXprt), samt erfarenheter från andra näraliggande och pågående doktorandprojekt avseende elmotordesign och tillverkning, t.ex. inom ramen för SHC:s doktorandnätverk. Modellen skall sedan valideras med industridata från t.ex. ovan angivna examensarbeten. Arbetet kommer att bedrivas i samarbete mellan tre olika avdelningar på Chalmers samt Aros Electronics AB, som är en etablerad underleverantör av elmaskiner och omvandlare, bl.a. till Volvo Bus Corporation.

Målet är att ta fram en första version av en modell som ger vikt och materialkonfiguration för en PMSM skalbart mot några utvalda parametrar, t.ex. moment eller varvtal och effekt. Projektrapporten skall beskriva både modellens funktion och begränsningar med korrekt metadata för livscykelanalys. I ett senare steg eller inom ramen för projektet, om så är möjligt, inkluderas tillverkningsdata. Projektrapporten avses efter avslutat projektet utgöra det huvudsakliga underlaget för en artikelpublicering.

Ladda ner rapporten: A Scalable Model for a Life Cycle Inventory of an Electric Automotive Traction Machine (142 kB)

Relaterade projekt

Visa alla projekt