Examensarbeten för kandidatexamen // Bachelor Theses

Länka till denna samling:

https://odr.chalmers.se/handle/20.500.12380/54

Browse

Visar 1 - 20 av 70

Elcyklar och dess möjlighet till uppladdning under drift
(2008) Ivarsson, Patrik; Nordvall, Andreas; Svennung, Johan; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för energi och miljö; Chalmers University of Technology / Department of Energy and Environment
Today’s environmental discussions have led to more progress in the different transport areas. To ride a bicycle is often one of the most efficient alternative when it comes to transport. An Electric bike is, and makes transportation more efficient than a regular bicycle. Electric bicycles do not affect the environment significantly and allows more convenient transportation than ordinary bicycles do. Although the electric bicycle market is extensive in Sweden today there are no electric bikes with regenerating capacity to be found. This report aims to construct a component that regenerates the power from the electric motor into the battery and to investigate the extent of the electric bicycle market and the regenerating ditto. An electric bicycle rebuilt kit was bought from a firm in Austria in the beginning of the project and was assembled on a regular cycle, in order to make it regenerative. In addition, a component analysis was made in order to determine which values the regenerating circuit should have, and which component alternative that is available. The report discusses various electric bicycle parts and the advantages and disadvantages of the components in order to find the best alternative to a regenerative circuit, which further on was used for a construction. The main task of the regenerating circuit is to unify the electric motors three-phase power so that the rollback is possible. A market analysis was carried out to identify the actors on the Swedish electric bike market and to get their opinion of regenerating capacity. This study concluded that the market is not mature enough to use regenerating brakes in electric bicycles partly due to cost reasons and partly because of a weak demand from the customers. The completed regenerating circuit functioned satisfactorily, but because of defects on some of the components on the rebuilt kit the circuit it could not finally be tested on the electric bicycles. Therefore, further analysis of the component is necessary to ascertain if it works in for real.
Batterisystem för ett litet el-fordon -Implementering och konstruktion
(2009) Johansson, Olof; Taha Mahmoud, Heza; Maghder, Zakaria; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för energi och miljö; Chalmers University of Technology / Department of Energy and Environment
Elcykel – Regenerering med BLDC-motor och DC/DC-omriktare
(2009) Du-Bar, Christian; Torstenson, Simon; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för energi och miljö; Chalmers University of Technology / Department of Energy and Environment
Test av ett styrsystem till en elgokart
(2009) Hallgren, Emanuel; Härsjö, Joakim; Johansson, Linus; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för energi och miljö; Chalmers University of Technology / Department of Energy and Environment
Uppladdning av elcykel via trådlös energiöverföring
(2009) Hedenskog, Mattias; Winter, Tomas; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för energi och miljö; Chalmers University of Technology / Department of Energy and Environment
Utnyttjande av lågtempererad spillvärme - Förstudie om uppvärmning av bostäder genom tillvaratagande av restvärme från en livsmedelsbutik
(2009) Agestam, Karin; Karlström Thylander, Emma; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för energi och miljö; Chalmers University of Technology / Department of Energy and Environment
Frågor kring miljön är idag högst aktuella speciellt diskuteras alternativa energisystem. Olika begränsade energiresurser debatteras samtidigt som en stor del av energin går till spill i form av bland annat värme. På flera sätt utvärderas olika alternativ för effektivisering och förnyelse av system för uppvärmning. För att se framåt mot en hållbar utvecklig genom att möta tillgång och efterfrågan av energi behöver nya innovationer undersökas och utvärderas. Den här rapporten utreder nyttiggörande av lågtempererad spillvärme för uppvärmning. I rapporten jämförs tillgången på spillvärme från en Coop-butik, som är planerad på Backaplan, med efterfrågan på uppvärmning och tappvarmvatten i bostäder i närområdet. Dessa skulle kunna sammankopplas i ett så kallat närvärmesystem. Spillvärmen från Coop skulle inte kunna täcka hela värmebehovet, dels effektmässigt och dels temperaturmässigt, så systemet behöver kompletteras. I rapporten utreds hur dels fjärrvärme och dels värmepumpar skulle kunna komplettera spillvärmen. I rapporten presenteras två konceptförslag på hur ett lågtempererat närvärmesystem skulle kunna se ut. Dessa jämförs med en utbyggnad av det befintliga fjärrvärmenätet i Göteborg. Jämförelsen sker ur en ekonomisk samt ur en miljömässig synvinkel. Detta görs genom att beräkningar av investeringskostnader, energikostnader samt koldioxidkonsekvenser jämförs för de olika alternativen. Efter jämförelsen analyseras och diskuteras resultaten för alternativen som leder till en slutsats att vidare forskning kan genomföras för att få fram mer exakta värden. Detta som i sin tur kan ligga till grund för beslutet om utveckling av ett närvärmesystem.
FRAMTAGNING AV EN ELEKTRISKT DRIVEN GOKART
(2009) Alhashimi, Mohammed; Andersson, Christian; Klang, Karl; Madorski, Roman; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för energi och miljö; Chalmers University of Technology / Department of Energy and Environment
Induktiv laddning av batterier till en el-gocart
(2010) Bitowt, Mikael; Doedens, Espen; Kauppinen, Kristoffer; Vidén, Emma; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för energi och miljö; Chalmers University of Technology / Department of Energy and Environment
Syftet med projektet var att tillverka en prototyp av en trådlös laddare. Laddaren som har konstruerats använder sig av tekniken induktiv laddning med resonansteknik. Laddningen ska utföras på två stycken batteripaket. Dessa batteripaket består av två stycken nickelmetallhydrid- batteripaket med en total spänning på 48 V innehållande 36 Ah. Laddaren är tillverkad av fyra stycken ferritkärnor som tillsammans bildar två moduler. Runda p-kärnor används till laddaren vilket underlättar tillverkningen av spolarna, främst för att lindningen av litztråden gjordes på spolarnas bobiner, som sedan kunde monteras inuti kärnorna. Anledningen till att två moduler används är för att det krävs såpass hög effekt för att kunna ladda batterierna och leveranstiden för större ferritkärnor var för lång. Förutom den fungerande laddaren som tillverkades konstruerades även reglerkretsar till prototypen. Dessa reglerkretsar har som funktion att känna av ifall laddarens primär- samt sekundärsida har kontakt samt att avbryta laddningen då batteriet är fulladdat. Funktionen som bryter laddningen fungerar på så sätt att en tryckgivare, monterad på batteripaketen, skickar ut en signal till en reglerkrets som avbryter laddningen. Ifall andra typer av batterier ska laddas som saknar tryckgivare är det möjligt att ställa in laddaren så att den avbryter effektöverföringen då spänningen över batterierna blir allt för hög. Verkningsgraden för hela laddaren är beräknad till 67 %. Det är även analyserat var de höga effektförlusterna äger rum, dessa observerades i diodlikriktaren samt effektmotstånden i oscillatorkretsen. Laddningstiden beror till stor del på vilken laddningsalgoritm som används. I detta projekt används "float charge" vilket innebär en 3-stegsladdning där det inre batteritrycket måste sjunka mellan stegen. Därmed uppmättes aldrig den totala laddningstiden eftersom trycksänkningen tog alltför lång tid. Dock är den effektiva laddningstiden då laddningsalgoritmen "float charge" användes hamnade under målet på 12 timmar.
Med vindens kraft
(2010) Ahlstrand, Helena; Lingnert, Oskar; Nilsson, Henrik; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för energi och miljö; Chalmers University of Technology / Department of Energy and Environment
"Med vindens kraft" är en experimentstation på Göteborgs Vetenskapsfestival som är riktad till skolelever. Den består av två vindkraftverksmodeller som skoleleverna får tillverka egna rotorblad till och sedan studera hur väl de fungerar med hjälp av en stor fläkt. En av dessa modeller har konstruerats om och ett mät- och styrsystem utformas till de båda modellerna. Den modell som konstruerats har en likströmsgenerator och den modell som har använts tidigare år har en växelströmsgenerator. Mät- och styrsystemet byggdes så att spänning, ström, varvtal och vindhastighet kan studeras på en datorskärm. Systemet ger även möjlighet att styra vilka laster modellerna skall driva. Som länk mellan dessa och datorn användes en datainsamlingsenhet (DAQ) av modell USB-6009 från National Instruments. Signalerna från modellerna anpassades till datainsamlingsenheten i en mätlåda med tillhörande kretskort. Programmet Labview2009 användess för att skapa ett program för att behandla signalerna från datainsamlingsenheten samt för att skapa användargränsnittet till datorn på stationen. Slutsatsen är att eleverna som använde stationen framförallt var intresserad av varvtalet. Förslag ges för att öka elevernas intresse för stationens övriga funktioner, samt för att förbättra robustheten på den konstruerade modellen.
Småskalig vindkraft
(2010) Carlsson, David; Högberg, Daniel; Ringkvist, Johan; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för energi och miljö; Chalmers University of Technology / Department of Energy and Environment
Airdolphin GTO från Zephyr är ett av flera småskaliga vindkraftverk som har lanserats de senaste åren. Projektets syfte är att verifiera att vindkraftverket fungerar enligt tillverkarens specifikation. Enligt specifikationen producerar vindkraftverket 1 kW vid 12 m/s och maximalt 4 kW vid 20 m/s. Det som skiljer Airdolphin GTO från liknande vindkraftverk är att det har en inbyggd reglering som ger ut en likspänning. Därmed kan en växelrikatare för solpaneler användas för att koppla in vindkraftverket på elnätet. Beräkningar visar att vindkraftverket har en effektkoefficient på cirka 34% vilket innebär att det kan ta tillvara på ungefär 34% av vindens totala energi. Detta kan jämföras med ett vindkraftverk på några megawatt som har en effektkoefficient kring 40-50%. Vindkraftverket monteras på ett sju meter högt torn på Chalmers forskningsstation på Hönö. Verifieringen utförs genom att vindhastigheten samt ström och spänning från vindkraftverket mäts med befintlig utrustning. Med MatLAB skapas en vind-effektkurva av mätvärdena och den jämförs med tillverkarens kurva för att verifiera att vindkraftverket uppfyller specifikationen. Vid vindhastigheter över cirka 7 m/s nödbromsade vindkraftverket vilket ledde till att mätningarna inte kunde ge något definitivt besked om vindkraftverket uppfyllde specifikationen. Nödbromsningarna beror troligtvis på att växelriktaren, en SMA Windy Boy 3800, är felaktigt inställd vilket inte kunde kontrolleras inom projektets tidsram. Det medförde att tillräckligt långa mätserier inte kunde tas fram för att få underlag för en verifiering. Preliminära mätningar visar att effekten från vindkraftverket ligger runt den specificerade.
Luftridå i entrén i en livsmedelsbutik. En studie i fält om arbetsklimat och infiltration.
(2010) Lilja, Mikael; Persson, Olle; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för energi och miljö; Chalmers University of Technology / Department of Energy and Environment
Installation och konfigurering av ett elektriskt drivsystem för ett mindre elfordon
(2010) Larsson, Christofer; Solberg, Olov; Viktorsson, Jacob; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för energi och miljö; Chalmers University of Technology / Department of Energy and Environment
Syftet med detta projekt var att ta fram en körbar elektrisk gokart. Med utgångspunkt i ett avskalat chassi monterades en elektrisk drivlina på plats. Resultatet blev en fungerande eldriven gokart med instrumentpanel för att övervaka batterier och motor. Batterierna var blybatterier med en kapacitet på 12 Ah och motorn var en 6 kW asynkronmotor. Slutligen konfigurerades motorstyrningen och gokarten testkördes för att utvärdera styrenhetens inställningar och gokartens prestanda. Vid testkörningar hade gokarten en drifttid på 15-20 minuter och en maxhastighet på ca 60 km/h. De viktigaste komponenterna på en eldriven gokart är en välinställd omriktare och batterier med hög kapacitet, till exempel Li-jon-batterier. En nackdel med projektets gokart är dess dåliga väghållning vilket beror på att den är baktung samt att den drivande hjulaxeln är stel. En intressant vidareutveckling som skulle göra gokarten mer konkurrenskraftig genom att förbättra väghållningen är att använda separata motorer för de drivande hjulen.
Estimering av snödjup genom analys av flervägsreflekterade GPS-signaler
(2012) Larsson, Måns; Nordevall, Johan; Sirefelt, Rickard; Staf, Emil; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för rymd- och geovetenskap; Chalmers University of Technology / Department of Earth and Space Sciences
Snö är en viktig del av den hydrologiska cykeln eftersom snö binder upp stora mängder vatten. Det är därför fördelaktigt att kunna estimera mängden snö, lokalt såväl som globalt. Med hjälp av programvaran Matlab har en automatiserbar metod utvecklats för att estimera snödjup genom att analysera oscillationer i SNR-data från GPS-signaler. Huvudresultaten från den utvecklade metoden följer trenderna hos referensdatan väl. För en GPSstation utanför Visby med referensvärden tagna 1,3 km bort, beräknades korrelationen till närmare 90% medan RMS för avvikelserna blev cirka 4 cm.
Design av försöksanläggning för trycksatt rökgasrening vid oxy-fuelförbränning
(2012) Borg, Anna; Djerv, Mattias; Fürst, Magnus; Nord, David; Olsson, Henrik; Rosander, Axel; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för energi och miljö; Chalmers University of Technology / Department of Energy and Environment
Reducing the CO2-pollution, resulting from the combustion of fossil coal for energy production, is important to affect environmental changes. One way to achieve a reduction is to use the oxy-fuel technology. The technology uses O2 and re-circulated flue gas during the combustion which results in a flue gas mainly consisting of CO2. The flue gas could then be compressed and stored without environmental effects. A problem that follows from the compression is the risk of acidification in sensitive parts of the process. Acidification can occur because of reactions following from the contact of condensed water and sulphur- and nitrogen-oxides which are also present in the flue gas. This report compiles and evaluates the basis of a scientific unit with the purpose of exploring the possibilities of extracting impurities of SOx and NOx from the flue gases. The dimensions of the unit are based on basic conditions, defined for an existing oxy-fuel process at Chalmers, and on the results of computer modelling. The computer models simulates chemical reactions in a gas phase reactor and in a two-phase reactor where the extraction of impurities is achieved by absorption. In addition to this, a research on possible, compatible measuring tools is done. To create the right conditions for extracting the impurites the flue gas has to be compressed to between 10 and 16 bars and cooled down to a temperature of 40◦C. These conditions are necessary for oxidizing NO to NO2 and other water-soluble nitrogen compounds, which reacts efficiently with water. The oxidation of NO to these nitrogen compounds occurs efficiently in a gas phase reactor of the size 10 liters and with residence time of 120 seconds. The final step is the extraction of the impurities where SOx and NOx are absorbed by water. The absorbtion occurs efficiently in a 10 liter twophase reactor at low temperatures and high pressures. To prevent acidification from occuring in sensitive parts of the process, it’s necessary to dry the flue gas before the compression, in order to minimize the condensate. A new system of measuring tools which are compatible with the type of measurements needed is required.
Power Quality Disturbances in Production Facilities
(2012) Widlund, Emanuel; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för energi och miljö; Chalmers University of Technology / Department of Energy and Environment
This thesis is performed for WSP as a part of a longer process to increase WSP’s knowledge of power quality disturbance mitigation in production facilities; mainly wind farms. The different types of power quality disturbances are defined and their causes and effects explained. A wide range of available devices which can be used to mitigate these disturbances are reviewed. The basics of wind power are also explained briefly, including a review of different turbine types. The broad range variable-speed turbine types – where the turbine is controlled through a frequency converter – are today very dominant. The central part of the thesis describes how disturbances are handled in wind farms. Mainly, flicker and harmonics have to be considered, but also unbalance, rapid voltage changes, voltage dips, transient overvoltages and frequency variations. Flicker severity is subjective and therefore flicker is difficult to quantify. However, flicker seldom requires special mitigation in new wind farms. Harmonics are the main problem and are eliminated with passive filters, primarily placed inside of the turbines, at the converters. Also, amplification of existing harmonics due to resonance effects needs to be considered. General allowed levels in the power system for each disturbance type are presented. Allowed emission levels for a specific wind farm are set by the network owner after calculations of the power system impedance have been performed. A computer-based tool for choosing mitigation devices was originally planned to be designed in this thesis, but this idea was abandoned when it became clear that only filters are used in practice and that their properties are proprietary information. Lastly, some possible future developments of wind power and the power system which could affect disturbance mitigation are discussed.
Luftföring i operationsrum. Visualisering av olika luftföringsprinciper i modellskala.
(2012) Appelgren, Linus; Erlandsson, Henrik; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för energi och miljö; Chalmers University of Technology / Department of Energy and Environment
This bachelor thesis has the purpose to visualize and document the air movements provided by different ventilation principles in an operating theatre. The visualization will be made as simple as possible in a physical model. The model and the documentation should be able to use in educational purposes. The study is based on the two most common systems for airflow, currently used in operating theatres. The first principle is displacement ventilation in which the air is supplied at low velocity along the floor. The second principle is vertical parallel laminar airflow in which the air is compressed like a piston from ceiling to the floor. A review of literature resulted in the choice of size, design, and scale factor for the model, as well as choices of ventilation principles and airflows. When the model was completely built and ready to use the air movement were made visible with smoke. The visualization of the air movements was documented with videos. The series of experiments with vertical parallel airflow give a result of air movements, which looks reasonably the same for the different tested velocities of the supply air. The air is forced down over the operating table, and forming a sterile zone, obtaining the form of a cylinder around and over the table. Between the outer edge of the sterile zone and the walls the smoke accumulates in air eddies. The experiments with displacement ventilation provides a visualization of the air movements that spreads from the diffusers in the corners to the operating table via the floor, and then rise in a more turbulent pattern of movement towards the exhaust diffuser in the ceiling. The visualization of the two air supply principles in the model leads to the following conclusions: The model is suitable to visualize the air movement arising from the principle of vertical parallel airflow. The visualization of air movements with displacement ventilation will be more realistic if the experiments were made with lowered velocity of the supply air, if the supply air is colder than the air in the operating theatre and if heat sources are placed in the room. The model can be easily understood and used to visualize air movements in an operating theatre. The model can be used to give hospital staff a better idea of the importance of the ventilation in operation theatres. Eddies in the air movements are a problem in all experiments. Less eddies are detected at higher air velocities and with partial exhaust at roof height. To sort out what impact eddies have on protection ventilation requires more studies focusing on this factor. A continued development of the model will make the visualizations of the air movements in the model more realistic.
Påverkan på biologisk mångfald i tillverkningsprocesser - metoder för uppskattning och värdering
(2012) Ahlström, Johan; Andersson, Erik; Gustavsson, Jesper; Nuldén, Celia; Sundqvist, Nathalie; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för energi och miljö; Chalmers University of Technology / Department of Energy and Environment
Analys av verkningsgrad för en industriell DC-DC omvandlare
(2012) Petersson, Johan; Sundqwist, Robin; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för energi och miljö; Chalmers University of Technology / Department of Energy and Environment
This thesis is performed in collaboration with Kraftpowercon AB in Surte, Sweden. Focus has been on to identify the powerlosses in one of Kraftpowercons halfbridge DC-DC converters. First theoretical calculations are made, the calculations is verified with measurements of six different operation modes. In a later stage, methods like soft switching and synchronous rectifying are proposed to increase the efficiency for the converter. To achieve softswitching for the halfbridge, the LLC resonant converter topologies are implemented and examined. The report includes choice of components for the suggested modifications. Results of measurements show that approximately 40-45 % of total losses occur in the IGBT, most of this being switching losses. Furthermore 35-40 % being diode losses in the secondary stage. The LLC topology would ideally reduce switching losses 74 %, but only when the converter is used for specific operation modes. When this is not the case for the examined halfbridge converter, LLC topology provides no increase in efficiency. The synchronous rectifying solution is easily achieved, just replacing the diodes with MOSFETs. In an ideal case not taking into account the control system, synchronous rectifying could increase the efficiency to up to 91,6 %.
Framtagande av felströmsmodell för strömbegränsande generatorer
(2012) Holm, Anders; Jansson, Jim; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för energi och miljö; Chalmers University of Technology / Department of Energy and Environment
Simulering av vindkraftverk och närliggande elnät vid Risholmen i Göteborg i SimPowerSystems
(2012) Isaksson, Cecilia; Macken, Martin; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för energi och miljö; Chalmers University of Technology / Department of Energy and Environment
With background in the rapidly growing need to find solutions for sustainable energy production and the increasing interest for wind power, this report was written. With take-off point from the wind power plant Big Glenn, which has been built in the harbour of Gothenburg, a model of the adjacent power grid has been created in Simulink/SimPowerSystems. Parameters for the power grid and its components has been provided by Göteborg Energi Nät, that has also been the supplier of measurement data of produced power, the power need from loads in the vicinity, voltage levels, current values and also the variation of power factor at the wind power plant. The SimPowerSystems model has been used to perform simulations of power flow in the grid. These simulated values have then been compared to the measured values to verify the functionality of the model. Further, the model has been used to perform simulations of a grid fault, which causes a voltage drop. Studies have been carried out whether the production of reactive power from the wind power plant could be of any use to help mitigate the problem the fault brings. Conclusions drawn from the simulations are that the model worked as expected. Evaluations showed that the wind power plant was of very little help compensate when a fault occurred. Although, it is of great importance to remember that the simulated faults was in a close range of the wind power plant and therefore the impedance between the source and the fault was to low which resulted in large fault currents. With great probability the results would have been different if the fault had occurred at a more distant place in the power grid. Apart from the above described features this report also includes some fundamental theory concerning harvesting energy from the wind, how a wind power plant is constructed, power electronics, and also a description of the part of the power grid that has been modelled and the measurements carried out. A part of the report also discuss SimPowerSystems, how it works, descriptions of the blocks that has been used in the model and how they function, and also a short review of how well the software fitted the purpose.

Browse

Browsar Examensarbeten för kandidatexamen // Bachelor Theses efter Publicerad

Sökresultat per sida

Sortera efter