Analisi delle dissipazioni negli azionamenti elettrici di veicoli da competizione e sviluppo software per loro ottimizzazione

In this thesis were analysed the losses of motor and inverter, components that make up the electric drive of racing vehicles, in particular Fomula 1 and Formula E. Starting from data measured in laboratory and from data obtained using finite element programs, were determined the trends of losses as a function of torque, speed and voltage. Then it was possible to determine which points insert in the lookup tables, relating to dissipations, used by the drive control. The purpose was to find the fewest number of points while maintaining a good real losses' approximation. In the second part it has been developed a software to simulate the dissipations startig from input profile of speed and torque. The program also allows to determine the optimum initial voltage value of the battery.

In questo lavoro di tesi sono state analizzate le perdite del motore e degli inverter, componenti che costituiscono l'azionamento elettrico di veicoli da competizione, in particolare Formula 1 e Formula E. Partendo da dati misurati in laboratorio e da dati ottenuti mediante programmi agli elementi finiti, sono stati determinati gli andamenti delle perdite in funzione di coppia, velocità e tensione. È stato quindi possibile stabilire quali punti inserire all'interno delle mappe di ricerca, relative alle dissipazioni, utilizzate dal programma di controllo dell'azionamento. Lo scopo è stato quello di trovare il minor numero di punti mantenendo una buona approssimazione delle perdite reali. Nella seconda parte è stato sviluppato un programma per simulare le dissipazioni dato in ingresso un certo profilo di velocità e coppia. Il programma permette anche di determinare il valore di tensione ottimale della batteria.