The demands for sustainable transportation have made battery electric vehicles an increasingly popular subject in the world of both businesses and engineering. This thesis has been made in collaboration with Scania, which is currently investigating the possibility of manufacturing stators and rotors in-house in a series production line. For Scania, the topic of quality assurance is of great importance as Scania wants to ensure their trucks and buses fulfil the quality requirements of both customers and society. The goal of the thesis is to provide Scania with a set of guidelines for what quality assurance steps to perform in a series stator winding production, and where in the production they should be placed. The investigated stator winding type is a continuous hairpin winding, and the investigated quality assurance steps are solely electrical tests used to ensure the safety, functionality, and quality of the stator windings. A process-failure modes and effects analysis were conducted to identify the risks associated with each production step. The results indicates where the quality assurance steps should be taken. Further analysis, based on the provided background of electrical tests, also provides an answer to what electrical tests to perform as quality assurance steps. The result of the thesis is a concept, presented in a flow chart diagram, which indicates what electrical tests to perform and where the tests should be performed in the stator winding production chain. / De krav som sätts på hållbar transport har gjort batteridrivna elektriska fordon ett alltmer populärt ämne i världens företag och ingenjörskonst. Denna avhandling har gjort i samarbete med Scania, som i nuläget utreder möjligheterna för att tillverka statorer och rotorer in- house i en serie produktionslinje. För Scania är ämnet kvalitetssäkring (QA) ett viktigt ämne, för att Scania vill säkerställa att deras lastbilar och bussar lever upp till de kvalitetskrav som både kunder och samhället ger. Avhandlingens mål är därför att förse Scania med en uppsättning av riktlinjer för vilka QA steg som ska utföras i en serie statorlindningsproduktion, och var i produktionen de ska placeras. Den statorlindningstypen i fokus är en kontinuerlig hårnålslindning, och att de kvalitetssäkringar som undersöks är enbart elektriska test som säkrar säkerhet, funktionalitet samt kvalitén av statorlindningarna. En P-FMEA har utförts som en risk och felläges analys i syfte att identifiera de risker som är associerat med varje produktionssteg. Resultatet pekar på var QA steg ska utföras någonstans. Fortsatt analys, baserat på den givna bakgrunden av elektriska test, ger även ett svar på vilka elektriska test som ska utföras som QA steg. Avhandlingens resultat är ett koncept, presenterat i ett flödesdiagram, som visar vilka elektriska test som ska utföras samt var dessa tests ska utföras i statorlindningsproduktionen.

Personliga eldrivna fordon (EV) är ett nytt teknikområde som är på väg att uppnå stort momentum på flera av världens marknader. Eftersom branschen fortfarande ligger i sin linda finns det i nuläget inga tydliga strukturer, som gäller för alla marknader världen över, gällande relationerna mellan aktörer, vilket leder till osäkerheter när det kommer till att ta strategiska beslut. Uppdragsgivaren för denna studie är Hong Kong EV Power Ltd. (EV Power), en Hongkong-baserad leverantör av laddningsstationer för elbilar och relaterade tjänster, som har ambitionen att inträda marknaden på det kinesiska fastlandet inom den närmaste framtiden. Emellertid har EV Power ännu inte bestämt sig vilken stad de vill rikta in sig på i det första skedet. Denna avhandling ämnar formulera en modell som kan användas för att utvärdera och jämföra geografiska marknader med avseende på lämpligheten för ett marknadsinträde av en leverantör av laddningsstationer för elbilar. Dessutom kommer modellen testas på tre städer på kinas fastland (Peking, Shanghai och Shenzhen), med syfte att komma fram till vilken stad som är mest attraktiv för EV Power, samt att utvärdera modellens funktionsduglighet. Sist kommer resultaten från utvärderingen av de tre städerna att tjäna som utgångspunkten för en analys som ämnar ta fram framgångsfaktorer för ett marknadsinträde på kinas fastland. För att uppnå detta har fyra olika datainsamlingsmetoder använts: Först studerades teori, med syfte att få bakgrundskunskap likväl som att få förståelse för specifika faktorer som påverkar ett marknadsinträde som detta. För det andra observerades EV Powers nuvarande verksamhet i Hong Kong, i avsikt att förstå vad som har lett till den framgång som företaget upplevt på sin hemmamarknad. För det tredje intervjuades branschexperter för att få ett perspektiv på branschen som helhet. Sist samlades sekundär data kring de tre städerna in, för att kunna utvärdera de olika faktorerna som ingår i den framtagna modellen. Den slutgiltiga modellen består av fem faktorer som påverkar en stads attraktivitet för ett marknadsinträde av en leverantör av laddningsstationer för elbilar. De identifierade faktorerna är: ’Marknadens tillgänglighet’, ’Kortsiktig efterfrågan’, ’Förväntad marknadsandel’, ’Vinstmarginal’ och ’Långsiktig produktpotential’. Dessa faktorer är i sin tur indelade i subfaktorer som har sina egna uppsättningar av drivare. Efter att ha använt modellen för att utvärdera de tre städerna konstaterades det att Shanghai är den lämpligaste staden för ett marknadsinträde av EV Power, främst på grund av stadens dominans på marknaden för privatanvända elbilar och ett gynnsamt regelverk. Slutligen hittades tre framgångsfaktorer för ett sådant inträde: ’Fokusera på tjänster’, ’Bibehåll partner-relationer’ och ’Inträd tidigt’. / Personal electric vehicles (EV) is an emerging technology that has gained much momentum in several markets during the past decade, and China is currently one of the markets where the growth in EV sales is the highest. Since the industry is still in its infancy, there are currently no clear structures regarding the relationships between different actors that apply to all markets globally, leading to great uncertainty in strategic decisions. The commissioner of this study is Hong Kong EV Power Ltd. (EV Power), a producer of EV supply equipment (EVSE) and related services in Hong Kong, which aspires to enter the Chinese mainland in the near future. However, EV Power has yet to decide which city they want to target first. This thesis aims to formulate a model that can be used to evaluate and compare geographic markets for a market entry by an EVSE company. Furthermore, the model is tested on three cities in Mainland China (Beijing, Shanghai and Shenzhen), in order to derive the most attractive city for EV Power and to evaluate the adequacy of the model. Lastly, with the results from the city evaluation, as a point of departure, success factors for an entry into Mainland China by the commissioning company will be summarized. In order to achieve this objective, four distinct data collection methods have been used: First, theory was studied, in order to gain background knowledge as well as to understand specific factors that impact a market entry decision such as this. Second, EV Power’s current business in Hong Kong was observed, with a view to achieve an understanding of what has led the company to experience success in its home market. Third, Interviews with industry experts were conducted, so as to get a perspective on the industry as a whole. Fourth and last, secondary data for the different cities was collected, for the sake of evaluating them according to the developed model. The final model consists of five main factors that encompass the elements that influence a cities level of attractiveness for entry by an EV charging station supplier. The identified factors are: ‘Market accessibility’, ‘Short-term demand’, ‘Expected market share’, ‘Profit margin’, and ‘Long-term product potential’. These factors are in turn divided into sub factors that have their own set of drivers. Using the model to evaluate the cities, it was found that Shanghai is the most suitable city for a market entry by EV Power, mainly due to its dominance in the market for private EVs and a favourable regulatory environment. Finally, three main success factors, for such a market entry, were found: ‘Focus on services’, ‘Maintain partner relationships’, and ‘Enter early’.

When developing three-phase drives for Electric Vehicles (EVs), it is essential to verify the controller design. This will help in understanding how fast and accurately the torque of the motor can be controlled. In order to do this, it is always better to test the controller using the software version of the motor or vehicle drivetrain than using actual hardware as it could lead to component damage when replicating extreme physical behavior. In this thesis, plant modelling of Permanent Magnet Synchronous Machine (PMSM) and vehicle drivetrain in MATLAB/Simulink for Model Based Design (MBD) is presented. MBD is an effective method for controller design that, if adopted can lead to cost savings of 25%-30% and time savings of 35%-40% (according to a global study by Altran Technologies, the chair of software and systems engineering and the chair of Information Management of the University of Technology in Munich) [1]. The PMSM plant models take effects like magnetic saturation, cross- coupling, spatial harmonics and temperature into account. Two PMSM models in d-q frame based on flux and inductance principles were implemented. Flux, torque maps from Finite Element Analysis (FEA) and apparent inductance from datasheets were used as inputs to the flux- and inductance-based models, respectively. The FEA of PMSM was done using COMSOL Multiphysics. The PMSM model results were compared with corresponding FEA simulated results for verification. A comparison of these PMSM models with conventional low fidelity models has also been done to highlight the impact of inclusion of temperature and spatial harmonics. These motor models can be combined with an inverter plant model and a controller can be developed for the complete model. Low frequency oscillations of drivetrain in EVs lead to vibrations which can cause discomfort and torsional stresses. In order to control these oscillations, an active oscillation damping controller can be implemented. For implementation of this control, a three-mass mechanical plant model of drivetrain with an ABS (Anti-lock Braking System) wheel speed sensor has been developed in this thesis. Analysis of the model transfer function to obtain the pole zero maps was performed. This was used to observe and verify presence of low frequency oscillations in the drivetrain. In order to include the effects of ABS wheel speed sensor and CAN communication, a model was developed for the sensor. / Testning av regulatorernas inställningar med hänsyn till snabbhet och noggrannhet i momentreglering är avgörande i trefasiga drivsystem för elektriska fordon. Oftast är det bättre att simulera i stället för att utföra experimentella tester där komponenter kan skadas på grund av fysisk stress. Detta kallas för Model Based Design (MBD). MBD är an effektiv metod för utformningen av styrningen som kan leda till kostnadsbesparingar på 25%-30% och tidsbesparingar på 35%-40% enligt en studie från Altran Technologies i samarbete med Tekniska universitet i München, TUM. Detta examensarbete behandlar en modell för en synkronmaskin med permanentmagneter (PMSM) samt en modell för drivlinan utvecklad i Matlab/Simulink för MBD. PMSMs modellen inkluderar magnetisk mättnad och tvärkoppling, MMF övervågor och temperatur. Två PMSM modeller har utvecklats. Den första baseras på magnetiskt flöde som erhålls från finita element beräkningar i COMSOL Multiphysics medan den andra bygger på induktanser givna från datablad. En jämförelse av dessa PMSM-modeller med konventionella low fidelity-modeller har också gjorts för att illustrera påverkan temperaturberoende och MMF övervågor. Modellerna kan kombineras med en växelriktarmodell för att utveckla en hel styrenhet. Lågfrekventa oscillationer i drivlinan leder till vibrationer som kan orsaka vridspänningar och försämra komforten i elfordonet. En aktiv dämpningsregulator kan implementeras för att kontrollera spänningarna men en mekanisk drivlinemodell med tre massor och en ABS (anti-lock braking system) hastighetssensor behövs. Den mekaniska modellen har implementerats och analyserats även beaktande en modell för en CAN kommunikationskanal. Oscillationer med låg frekvens kunde observeras i modellen.