Sähköiset voimansiirtotekniikat, mukaan lukien sähkömoottori, invertteri, boost-muunnin ja ajoneuvon laturi, ovat olennaisia osia hybridi- ja pistokkeella kytkettävien sähköajoneuvojen (PEV) käyttövoimajärjestelmissä. Ajoneuvoteknologiatoimisto (Vehicle Technologies Office, VTO) tukee tutkimus- ja kehitystyötä (T&K) innovatiivisten sähkökäyttöisten laitteiden, komponenttien ja järjestelmien kustannusten alentamiseksi ja suorituskyvyn parantamiseksi. Yleiskatsaus sähkökäyttöisiin ajoneuvoihin löytyy Alternative Fuels Data Centerin sivuilta Hybrid and Plug-in Electric Vehicles.
The Vehicle Technologies Office’s Contribution
Sähkökäyttöisten ajoneuvojen kustannusten alentaminen on olennaista, jotta niiden käyttöönottoa voidaan lisätä kuluttajien keskuudessa.
VTO rahoittaa tutkimusta sähkökäyttöteknologioiden edistämiseksi kahdella keskeisellä alalla:
- Voimaelektroniikka
- Sähkömoottorit
VTO rahoittaa sähkökäyttöteknologioiden tutkimusta, jotta:
- Vähentää kustannuksia, painoa ja tilavuutta
- Parantaa suorituskykyä, hyötysuhdetta ja luotettavuutta
- Kehittää innovatiivisia modulaarisia ja skaalautuvia malleja
- Valmistettavuuden parantaminen ja kaupallistamisen vauhdittaminen
]Näillä osa-alueilla tutkimustoiminta keskittyy seuraaviin aiheisiin:
- Wide bandgap (WBG) -laitteet tehoelektroniikassa
- Edistyneet moottorisuunnittelut harvinaisten maametallien vähentämiseksi tai poistamiseksi
- Uudet pakkaukset tehoelektroniikalle ja sähkömoottoreille
- Lämpöhallinnan ja luotettavuuden parantaminen
- Tehoelektroniikan funktioiden integraatio
Seuraavasti, VTO tukee myös työntövoimamateriaaleja koskevaa tutkimusta, jolla pyritään alentamaan sellaisten sähkökäyttöisten voimansiirtotekniikoiden käyttöönoton esteitä, joilla on erityisiä materiaalirajoituksia. Lisätietoja näistä tutkimus- ja kehitystoimista on saatavilla vuotuisessa ansioiden arvioinnissa ja vuotuisissa edistymiskertomuksissa.
Kumppanuudet
VTO tekee laajaa yhteistyötä useiden eri organisaatioiden kanssa. Sähköisten voimansiirtotekniikoiden alaohjelma tukee useita ainutlaatuisia käyttäjälaitoksia kansallisissa laboratorioissa. Energiaministeriössä toimisto tekee yhteistyötä tiedeviraston, ARPA-e:n (Advanced Research Projects Agency-Energy) ja Clean Energy Manufacturing Initiativen kanssa. Liittovaltion sisällä APEEM-alaohjelma tekee yhteistyötä seuraavien tahojen kanssa:
- The National Network for Manufacturing Innovation
- The Interagency Advanced Power Group
- The U.S. Army Tank, Automotive Research and Development and Engineering Center (Department of Defense)
Suuri osa alaohjelman tutkimuksesta tehdään synkronoidusti teollisuuskumppaneiden kanssa seuraavien tahojen kautta:
- The U.S. DRIVE Partnership, joka keskittyy kevyisiin hyötyajoneuvoihin
- The 21st Century Truck Partnership, joka keskittyy raskaisiin hyötyajoneuvoihin
Lisätietoa sähköisten voimansiirtotekniikoiden tutkimuksesta saat ottamalla yhteyttä Susan Rogersiin, joka työskentelee hybridi-sähköjärjestelmien ryhmässä.