MF1016/MF1017/MF1023
Vid inbromsning av en hybridbil skall rörelseenergin tas tillvara och lagras i en kondensator C (som kallas ultracap). Bilens vikt är 2000 kg. Den valda kondensatorn har bland annat följande data: Kapacitans 63 F. Rated voltage (märkspänning): 125 V. Maximum continuous current (märkström vid gällande kylförhållanden): 240 A. Vikt 60 kg. Bilen har ett likströmsnät med spänningen = 125 V. Till detta är bland annat en växeriktare med elmotor ansluten samt en kondensator som matas via en DC/DC omvandlare som i figuren nedan.
Antag att bromseffekt förlustfritt kan överföras till kondensatorn. Kondensatorspänningen skall vara 50% av märkspänningen då bromsförloppet påbörjas och när märkspänningen uppnås skall lagringen av energi i kondensatorn avbrytas.
(a)Beräkna den tid det tar att ladda kondensatorn med konstant ström lika med märkström från 50% till 100% av märkspänning.
(b)Beräkna effekten till kondensatorn i början och i slutet av laddförloppet vid laddning enligt a).
(c)Beräkna ökningen av kondensatorns lagrade energi under laddning enligt deluppgift a (dvs då den laddas så att spänningen ökar från 50% till 100% av märkspänningen)
(d)Antag att kondensatorns lagrade energi förlustfritt kan överföras till att accelerera bilen. Beräkna bilens hastighet då kondensatorn laddats ur från märkspänning till halv märkspänning. Bilen startar från stillastående.
Du ser bara uppgiftslydelsen
Svarsalternativ, facit, figurer och formler — och resten av kursens uppgifter — finns bakom ett gratis konto.