Stara eRetrofit -hankkeessa Helsingin kaupungin liikelaitos Staran aurauskäyttöön tarkoitettu dieselkuorma-auto on muutettu sähkökäyttöiseksi.

Hankkeessa selvitetään ajoneuvon sähköistämisen kokonaiskustannukset sen elinkaaren aikana sekä mahdollisuudet edistää sähköistettyyn hyötyajoneuvokalustoon siirtymistä. Vastaavanlaista hanketta ei ole Suomessa koskaan aiemmin tehty.

Ensimmäisissä koeajoissa kuorma-auton liikkeelle saamisessa oli hankaluuksia, mutta nyt se on saatu toimimaan. Tällä hetkellä kuorma-autolle tehdään akun balansointia ja viimeisiä testauksia. Tämän jälkeen Tampereen ammattikorkeakoulu on hoitanut osuutensa hankkeessa.

Hankeidean isä ja kehittämisyhtiö Keulinkin TKI-keskuksen projektipäällikkö Jukka Pellinen tulee keskustelemaan Staran kanssa jatkosta.

Projektityöntekijä Tuomo Leppäkoski TAMKista on ollut kuorma-auton kyydissä koeajoissa.

– Ajokokemus oli oikein miellyttävä, ei tuntunut dieselmoottorin tärinää, hän kehuu.

Monesti ihmisiä mietityttää sähköautojen paloturvallisuus. Leppäkosken mukaan sähköistetty kuorma-auto on erittäin paloturvallinen, koska älysensorit seuraavat sähkömoottorin ja akkujen lämpötilaa ja estävät niiden syttymisen.

Hankkeen taustalla on Helsingin tavoite olla hiilineutraali kaupunki vuoteen 2035 mennessä. Stara eRetrofit -hanke nopeuttaa nykyisten ajoneuvojen muuttamista sähkökäyttöisiksi, mikä edistää vähähiiliseen liikenteeseen siirtymistä. Hankekokonaisuudesta vastaa innovaatioyhtiö Forum Virium Helsinki.

TAMKin kädenjälki näkyy kuorma-autossa

TAMK on toiminut hankkeen toteuttavana tekijänä, joka on hoitanut kuorma-auton sähköiseen voimalinjaan liittyvät kytkennät ja muut mekaaniset asennukset. TAMK on vastannut esimerkiksi sähkömoottorin asennuksesta sekä akuston suunnittelusta, kehittämisestä ja kokoamisesta.

Apuna ovat olleet TAMKin omat osaajat, Stara, Teknologian tutkimuskeskus VTT sekä erilaiset komponentti- ja järjestelmätoimittajien helpdesk-palvelut.

– Valmiina annettu runko asettaa omat rajoitteensa. Kuorma-auton osat ovat kompleksisia ja kiinnityskohtia on monia. Vanhat ja uudet laitteet eivät aina pelaa yhteen, osaamispäällikkö Aija Paananen TAMKista luettelee muutamia haasteita.

Suurimpia haasteita on ollut saada kaikki kuorma-auton laitteet toimimaan keskenään. Osa laitteista on kuorma-auton mukana tulleita ja osa muutostyössä asennettuja. Laitteet kommunikoivat keskenään CAN-tietoliikenneväylän (communications automation network) avulla.

– CAN välittää tarvittavat viestit laitteille ja takaisin. Yksi viesti voi sisältää kymmeniä signaaleja. Jos kuorma-auto ei toimisi, syy olisi luultavasti CAN-tietoliikenneväylässä, Leppäkoski kertoo.

Akkukennon tukirakenteet ovat täysin TAMKin suunnittelua.

– Tukirakenteiden pitää olla erittäin vahvat, sillä akkuja on yhteensä 216 kappaletta ja akkukennojen yhteispaino noin 1200 kiloa. Jos joku keksii miten tukirakenteet saa tehtyä tätä paremmin, niin sen haluaisin tietää, sanoo Leppäkoski.

Moni muukin asia kuorma-autossa on TAMKin omaa kädenjälkeä.

– Olemme sorvanneet juuri tälle kuorma-autolle sopivia metalliosia. Ohjelmoimme itse myös ECU-ohjausyksikön (electronic control unit), joka ohjaa sähköisen voimalinjan apulaitteita. Myös näyttö, joka antaa kuljettajalle ajoon liittyvät perustiedot, on TAMKissa ohjelmoitu, kertoo Leppäkoski.

Uutta oppia kaikille

Uudenlainen hanke on antanut arvokasta oppia ja tietoa hanketoimijoille.

– Jos joku toinen taho ryhtyy samanlaiseen hankkeeseen, niin me TAMKissa luultavasti pystymme antamaan neuvoa ainakin osatoteutukseen, Leppäkoski arvelee.

Hankkeesta ovat hyötyneet myös kone-, auto-, sähkö- ja tietotekniikan opiskelijat. Sen puitteissa on suoritettu useita harjoitteluja ja tehty useampi opinnäytetyö.

– Tämä hanke on hyvä esimerkki siitä, että TAMKissa opiskelijat pääsevät oppimaan niin sanotusti kädet öljyssä. Annamme myös osaamisen ja koulutuksen myötä tarvittavat luvat autojen ja hyötyajoneuvojen sähkötöihin, sanoo Paananen.

– Autotekniikka ja liikenne muuttuvat sähköistymisen myötä, ja myös tietotekniikka on tullut mukaan alalle. Osaamista tarvitaan nykyään siis moneen osa-alueeseen, sanoo Leppäkoski.

Seitsemän vuotta vanha dieselkuorma-auto muutetaan sähköiseksi

Dieselkuorma-auton muuttaminen sähkökäyttöiseksi on nyt testausvaiheessa