ΠΕΡΙΓΡΑΜΜΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

Vehicle Electrification

1. ΓΕΝΙΚΑ

ΣΧΟΛΗ	School of Engineering
ΤΜΗΜΑ	Department of Industrial Engineering and Management
ΕΠΙΠΕΔΟ ΣΠΟΥΔΩΝ	Undergraduate
ΚΩΔΙΚΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ	95-06	ΕΞΑΜΗΝΟ ΣΠΟΥΔΩΝ		Optional I1-I2 9th
ΤΙΤΛΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ	Vehicle Electrification
ΑΥΤΟΤΕΛΕΙΣ ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ σε περίπτωση που οι πιστωτικές μονάδες απονέμονται σε διακριτά μέρη του μαθήματος π.χ. Διαλέξεις, Εργαστηριακές Ασκήσεις κ.λπ. Αν οι πιστωτικές μονάδες απονέμονται ενιαία για το σύνολο του μαθήματος αναγράψτε τις εβδομαδιαίες ώρες διδασκαλίας και το σύνολο των πιστωτικών μονάδων.			ΕΒΔΟΜΑΔΙΑΙΕΣ ΩΡΕΣ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ		ΠΙΣΤΩΤΙΚΕΣ ΜΟΝΑΔΕΣ
Theory			3		4
Προσθέστε σειρές αν χρειαστεί. Η οργάνωση διδασκαλίας και οι διδακτικές μέθοδοι που χρησιμοποιούνται περιγράφονται αναλυτικά στο 4.
ΤΥΠΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ Γενικής Υποδομής (ΓΥ),Ειδικής Υποδομής (ΕΥ), Γενικών Γνώσεων (ΓΓΔ) και Επιστημονικής Περιοχής (ΔΔΤΝ, ΕΔ, ΕΥΣ, ΗΛ, ΠΑ) .	Optional
ΠΡΟΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ:
ΓΛΩΣΣΑ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ και ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ:	Ελληνικά
ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΠΡΟΣΦΕΡΕΤΑΙ ΣΕ ΦΟΙΤΗΤΕΣ ERASMUS	Ναι
ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΣΕΛΙΔΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ (URL)	https://exams-sm.the.ihu.gr/enrol/index.php?id=66

2. ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Μαθησιακά Αποτελέσματα Περιγράφονται τα μαθησιακά αποτελέσματα του μαθήματος οι συγκεκριμένες γνώσεις, δεξιότητες και ικανότητες καταλλήλου επιπέδου που θα αποκτήσουν οι φοιτητές μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος.
With the successful attendance of the course the student must be able • to identify and describe the structure of electric or hybrid electric vehicles • to correctly understand and estimate the data of an electrical powertrain • to calculate demands of an electrical powertrain • to satisfactorily present a subject related to vehicle electrification • to analyze the structure of an electric vehicle and redesign it
Γενικές Ικανότητες Λαμβάνοντας υπόψη τις γενικές ικανότητες που πρέπει να έχει αποκτήσει ο πτυχιούχος (όπως αυτές αναγράφονται στο Παράρτημα Διπλώματος και παρατίθενται ακολούθως) σε ποια / ποιες από αυτές αποσκοπεί το μάθημα;.
Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών - Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις - Λήψη αποφάσεων - Αυτόνομη εργασία - Ομαδική εργασία - Εργασία σε διεθνές περιβάλλον - Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον - Παράγωγή νέων ερευνητικών ιδεών		Σχεδιασμός και διαχείριση έργων - Σεβασμός στη διαφορετικότητα και στην πολυπολιτισμικότητα - Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον - Επίδειξη κοινωνικής, επαγγελματικής και ηθικής υπευθυνότητας και ευαισθησίας σε θέματα φύλου - Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής - Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
Research, analysis and synthesis of data and information, using corresponding technologies, decision making, team work, implementing criticism and self-criticism, promotion of free, creative and inductive thinking, environmental respect.

3. ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

Introductory elements: brief throwback to electrification, electric vehicles and hybrid electric vehicles. Factors leading to their study and introduction to the market.
Electric vehicles (EVs): architectural structures of EVs. Electrical powertrain structural elements.
Energy storage system. Types of energy sources and their applications. Source hybridization.
Batteries: types of batteries. Characteristic sizes regarding electrification (service life, operating voltage, capacity, state of charge/discharge, charge/discharge rate). Model of realistic battery. Applications. Practical issues (charging, battery change, maintenance).
Supercapacitors: Function. Types of supercapacitors. Characteristic sizes regarding electrification (service life, operating voltage, capacity, state of charge/discharge, charge/discharge rate). Applications. Practical issues.
Other energy sources: fuel cells, solar panels, ultra-high speed flywheels.
Charging system: types of charging systems. On and off board chargers. Charging levels. Fast chargers. Conductive, inductive and wireless charging.
Cost. V2G technology.
Propulsion system. Propulsion power and drive characteristics, electric motors, motor drives.
Electric motors: types of motors in electric vehicles (dc motors, ac motors, induction motor, BLDC motors and PMSM, SRM), basic principles of their operation and applications. Operation in generator area.
Motor drives, power electronics, inverters, DC/DC converters, DC/AC.
Regenerative braking. Principles of regenerative braking. Dynamic braking of electric motors, braking energy in a city cycle. Implementation strategies.
Hybrid electric vehicles: types of hybrid electric vehicles (micro, mild, full, plug-in), combinations of powertrains (series, parallel, series-parallel), modes of operation. Internal combustion engines for hybrid vehicles. Coupling forms: related technology. Application example: Toyota Prius.
Energy management system in vehicles with more than one power source. Basic types of operation. Related algorithms. Energy flow management and distribution in more than one source.
Electric and hybrid electric vehicles in practice
Examples of electric and hybrid electric vehicles
• Laboratory application: electric tricycles.

4. ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ και ΜΑΘΗΣΙΑΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ - ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ

ΤΡΟΠΟΣ ΠΑΡΑΔΟΣΗΣ Πρόσωπο με πρόσωπο, Εξ αποστάσεως εκπαίδευση κ.λπ.	Lectures, Exercises, Online guidance, Projected Presentations, E-mail communication, Online Synchronous and Asynchronous Teaching Platform (moodle). The course is supported by indicative small scale electric vehicles.
ΧΡΗΣΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ ΚΑΙ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Χρήση Τ.Π.Ε. στη Διδασκαλία, στην Εργαστηριακή Εκπαίδευση, στην Επικοινωνία με τους φοιτητές
ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ Περιγράφονται αναλυτικά ο τρόπος και μέθοδοι διδασκαλίας. Διαλέξεις, Σεμινάρια, Εργαστηριακή Άσκηση, Άσκηση Πεδίου, Μελέτη & ανάλυση βιβλιογραφίας, Φροντιστήριο, Πρακτική (Τοποθέτηση), Κλινική Άσκηση, Καλλιτεχνικό Εργαστήριο, Διαδραστική διδασκαλία, Εκπαιδευτικές επισκέψεις, Εκπόνηση μελέτης (project), Συγγραφή εργασίας / εργασιών, Καλλιτεχνική δημιουργία, κ.λπ. Αναγράφονται οι ώρες μελέτης του φοιτητή για κάθε μαθησιακή δραστηριότητα καθώς και οι ώρες μη καθοδηγούμενης μελέτης ώστε ο συνολικός φόρτος εργασίας σε επίπεδο εξαμήνου να αντιστοιχεί στα standards του ECTS
ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΦΟΙΤΗΤΩΝ Περιγραφή της διαδικασίας αξιολόγησης Γλώσσα Αξιολόγησης, Μέθοδοι αξιολόγησης, Διαμορφωτική ή Συμπερασματική, Δοκιμασία Πολλαπλής Επιλογής, Ερωτήσεις Σύντομης Απάντησης, Ερωτήσεις Ανάπτυξης Δοκιμίων, Επίλυση Προβλημάτων, Γραπτή Εργασία, Έκθεση / Αναφορά, Προφορική Εξέταση, Δημόσια Παρουσίαση, Εργαστηριακή Εργασία, Κλινική Εξέταση Ασθενούς, Καλλιτεχνική Ερμηνεία, Άλλη / Άλλες. Αναφέρονται ρητά προσδιορισμένα κριτήρια αξιολόγησης και εάν και που είναι προσβάσιμα από τους φοιτητές.	Assessment Language: English / Greek The final grade of the course is formed by 70% by the grade of the theoretical part and by 30% by team small scale projects’ assessment. 1. The grade of the theoretical part is formed by a written final examination. The written final examination of the theoretical part may include: Solving problems of application of the acquired knowledge, Short answer questions etc. 2. Team small scale projects are carried out using the acquired theoretical knowledge. For the award of credits, both the total grade of the course and the independent grade in each of the assessment methods 1, 2 must be at least five. The assessment criteria are accessible to students from the course website.

5. ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

Συγγράμματα

1. M. Ehsani, Y. Gao and A. Emadi, “Modern Electric, Hybrid Electric and Fuel Cell Vehicles”, Fundamental, Theory And Design, 2nd ed., CRC Press: Boca Raton, 2010.
2. Ι. Husain, Electric and Hybrid Vehicles Design Fundamentals. CRC Press, 2003.
3. J. Erjavec and J. Arias, Hybrid, Electric and Fuel Cell Vehicles. Thomson Delmar Learning, 2007.
4. S. Leitman and B. Brant, Build your own Electric Vehicle. McGraw Hill, 2009.
5. Fuhs, Hybrid Vehicles and the Future of Personal Transportation. CRC Press, 2009.
6. Rodrigo Garcia-Valle, João A. Peças Lopes, (Eds.), Electric Vehicle Integration into Modern Power Networks. Springer Verlang, 2012. (ISBN 978-1-4614-0134-6)
7. K. Jost (editor), “Global vehicles: Tokyo concepts”, SAE Automotive Engineering International, pp. 16-32, December 2007.
8. K. Jost (editor), “Global vehicles: On the cover”, SAE Automotive Engineering International, pp. 10-18, November 2008