Energilagring

Arvind Balachandran, doktorand vid Avdelningen för fordonssystem läser av ett oscilloskop.
Fotograf: Karl Öfverström

Energilagring handlar om att designa och optimera system för att utnyttja batteri och bränsleceller på bästa sätt. Vår forskning syftar till att designa energilagringssystem som utnyttjar batteri eller bränsleceller optimalt på ett säkert sätt.

Elektrifiering av fordon är en viktig del i omställningen till ett koldioxidneutralt och hållbart samhälle. Det största hindret för en snabb omställning är att utveckla passande energilager för transportsektorn. Batteri- och bränslecellssystem används idag men båda teknikerna har potential att förbättras och bli mer konkurrenskraftiga alternativ.

Några egenskaper som värdesätts är miljövänlighet ur ett livscykelperspektiv, hög energitäthet, snabbladdningsförmåga, lång livslängd, tillverkningspris och säkerhet.

Forskning för säker och optimal energilagring

Vår forskning syftar till att designa energilagringssystem som utnyttjar batteri eller bränsleceller optimalt på ett säkert sätt. Detta innefattar;

  • elektrisk konstruktion av till exempel batteripack.
  • dimensionering av elektriska komponenter i en drivlina för att optimera energiförluster och tillverkningskostnader.
  • optimal styrning av batterianvändningen för att minska energiförluster och öka livslängden samt skatta livslängd och övervaka batterisystem för säker robust drift.

Vår forskningsmiljö

Fordonssystem har en egenutvecklad batteririgg med tillhörande batterihanteringssystem. Där kan styrstrategier testas och mätdata insamlas. Metodmässigt används fysikalisk och data-driven modellering, simulering, reglering och optimering.

 

Samarbetspartners

Forskningen bedrivs ofta tillsammans med svensk industri och finansiärer som till exempel Scania CV AB, Atlas Copco, Northvolt, Alelion och Swedish Electromobility Center.

Nyckelreferenser

  • A. Balachandran, T. Jonsson, L. Eriksson and A. Larsson, "Experimental Evaluation of Battery Impedance and Submodule Loss Distribution for Battery Integrated Modular Multilevel Converters”, The 24th European Conference on Power Electronics and Applications (EPE’22 ECCE Europe), 2022, Retrieved from http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:liu:diva-187242

  • A. Balachandran, T. Jonsson and L. Eriksson, "Design and Analysis of Battery-Integrated Modular Multilevel Converters for Automotive Powertrain Applications”, 23rd European Conference on Power Electronics and Applications (EPE21 ECCE Europe), Sep 06-10, 2021, doi: https://doi.org/10.23919/EPE21ECCEEurope50061.2021.9570570
  • S. Voronov, M. Krysander, and E. Frisk, "Predictive Maintenance of Lead-Acid Batteries with Sparse Vehicle Operational Data" International Journal of Prognostics and Health Management, 11(1), 2020, doi: https://doi.org/10.36001/ijphm.2020.v11i1.2608

  • P. Polverino, E. Frisk, D. Jung, M. Krysander and C. Pianese, "Model-based diagnosis through Structural Analysis and Causal Computation for Automotive Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell Systems”, Journal of Power Sources, Vol. 357, pp. 26–40, 2017, doi: https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2017.04.089

Forskare

Publications

Omslag för publikation ''
Arvind Balachandran, Tomas Jonsson, Lars Eriksson, Anders Larsson (2022)

2022 24TH EUROPEAN CONFERENCE ON POWER ELECTRONICS AND APPLICATIONS (EPE22 ECCE EUROPE)

Omslag för publikation ''
Arvind Balachandran, Tomas Jonsson, Lars Eriksson (2021)

2021 23RD EUROPEAN CONFERENCE ON POWER ELECTRONICS AND APPLICATIONS (EPE21 ECCE EUROPE) Vidare till DOI

Om avdelningen

Om institutionen