1. Villámgyors prototípusgyártás
A Solar Team Eindhoven, az Eindhoveni Műszaki Egyetem hallgatói csapata tavaly megépítette a világ első napenergiával működő terepjáróját, amely a Stella Terra nevet kapta.
A projekt komoly kihívásnak bizonyult, hiszen olyan járművet kellett terveznünk, amely napenergia felhasználásával képes egyetlen nap alatt akár 710 kilométert is megtenni terepen.
Az ilyen magas elvárások miatt csapatunk elektronikai részlege úgy döntött, hogy teljesen új elektromos rendszert épít a Stella Terra számára. Összesen 14 különböző nyomtatott áramköri lapot terveztünk, amelyeket az Eurocircuits gyártott le házon belül.
A rendszer egyik legfontosabb nyomtatott áramköri lapja az MPPT (Maximum Power Point Tracker). Ennek feladata, hogy a napelemek által termelt feszültséget 400 V-os akkumulátorfeszültségre emelje. A napelemek maximális hatékonysága érdekében folyamatosan optimalizálja az általuk érzékelt effektív impedanciát.
Ez a meglehetősen összetett nyomtatott áramköri lap 400V-os szigeteléssel és 500 kHz-ig terjedő frekvencián kapcsolható táphálózatokkal rendelkezik. Az Eurocircuits gyors prototípusgyártási szolgáltatásai és online PCB-elemzése nélkül ez a fejlesztés nem valósulhatott volna meg ilyen rövid időn belül. A DRC vizsgálatnak köszönhetően már a tervezési fázisban sikerült kiszűrni az esetleges hibákat, így a folyamat még gyorsabbá vált.
Végső soron ezek az MPPT-k tették lehetővé, hogy a Stella Terra sikeresen teljesítse az 1000 kilométeres távot a marokkói Szaharáig, kizárólag napenergia felhasználásával.
2. Kemény terep
A Stella Terra tervezésénél a terepen való közlekedés jelentette az egyik legnagyobb kihívást. Ennek oka, hogy a Szahara laza homokdűnéi között a motorok teljesítményigénye lényegesen magasabb, mint az országúton (akárcsak kerékpározás esetén). Miután kiválasztottuk a megfelelő motorokat és egy olyan akkumulátort, amely képes ilyen teljesítményt biztosítani, még egy fontos feladat várt ránk: ki kellett fejlesztenünk egy akkumulátor-kezelő rendszert (Battery Management System – BMS), amely ezt biztonságosan tudja kezelni.
Ehhez az Eurocircuits által biztosított, nagy teljesítményű nyomtatott áramköri lapokat használtuk. A kifinomult kialakítású, 8 rétegű, 35µm rézzel ellátott lapok gyakorlatilag gyűjtősínként funkcionálnak, lehetővé téve, hogy az áramelosztás egyetlen nyomtatott áramköri lapon valósuljon meg. Ez jelentősen leegyszerűsíti a fejlesztést, valamint a kevesebb kábelnek köszönhetően, csökkenti a jármű súlyát, és hozzájárul a Stella Terra hatékonyságának növeléséhez.
A BMS összesen hat nyomtatott áramköri lapból áll, amelyek egymással kommunikálva látják el a jármű nagy- és kisfeszültségű hálózatát, biztosítva a nagyfeszültségű- és akkumulátorbiztonság diagnosztikáját és felügyeletét.
Így még a legkeményebb terepen is biztosak lehetünk abban, hogy a Stella Terra, kiváló minőségű nyomtatott áramköri lapjainak köszönhetően, biztonságosan képes leadni a továbbhaladásunkhoz szükséges energiát.
További információkért látogasson el a Solar Team Eindhoven weboldalára.
A csapat által írt eredeti, angol nyelvű blogbejegyzés az Eurocircuits.com oldalán olvasható ide kattintva.