Elbilar blir mer och mer populära i samhället och bredvid traditionella bensinstationer står laddstolpar för att förse elbilar med energi. Dover Fueling Solutions (DFS) har under många år levererat bränslelösningar till kunder över hela världen. DFS är världsledande i branchen och har ett stort intresse av att vidareutveckla och undersöka innovativa lösningar på laddningsprocessen. I takt med att elbilsförsäljningen ökar, så ökar intresset för en snabb och enkel laddningsprocess. En kabel som sitter mellan en laddstolpe och en elbil väger idag cirka tre kg per meter. Då laddluckan sitter på olika ställen på olika elbilar krävs en viss räckvidd med handtaget från laddstolpen. En lång räckvidd och tung sladd gör att laddningsprocessen kan bli tung och osmidig. För att förenkla laddningsprocessen undersöks hur en kabelavlastning kan göra processen lättare. Utifrån en given kravspecifikation och med systematisk produkutvecklingsmetodik tas ett kabelupphängningskoncept fram. Konceptet ska ha en lång räckvidd från laddstolpen och en kabelavlastning samt är det önskvärt med en tilltalande design. Konceptet består av ett inelastiskt snöre som i ena änden sitter fast i en kabel och i andra änden sitter fast i en motvikt vars syfte är att avlasta kabeln när laddstolpen används i max utdraget läge. Konceptet detaljutvecklas och dimensioneras med hjälp av hållfasthetsberäkningar. Det färdiga konceptet illustreras i en 3D-CAD modell. / Electric cars are becoming more and more popular in society and next to traditional gas stations there are charging posts to supply electric cars with energy. Dover Fueling Solutions (DFS) has for many years supplied fueling solutions for customers all over the world. DFS is a world leader in the industry and has a great interest in further developing and researching innovative solutions for the charging process. As electric car sales increase, so does interest in a fast and simple charging process. A cable that runs between a charging post and the electric car weighs about three kilograms per meter. As the docking outlet is mounted in different places on different models of electric cars, a certain range is required with the handle from the charging post. A long range and heavy cord means that the charging process can be cumbersome and awkward. In order to simplify the charging process, it is being investigated how a cable weight relief can make the process easier. Based on given requirement specifications and with systematic product development methodology, a cable weight relief concept is developed. The concept must have a long reach from the charging post and a cable relief, and it is desirable with an appealing design. The concept consists of an inelastic string that is attached to a cable at one end and at the other end is attached to a counterweight whose purpose is to relieve the cable when the charging post is used in the maximum extended position. The concept is developed in detail anddimensioned using strength calculations. The finished concept is illustrated in a 3D CAD model.

Decarbonization of the marine transportation sector is contributing to the growth of electric recreational boats. The growth of electric recreational boats also means an increase in charging demand to meet the power needs of electric boats to address the problem of range anxiety. To meet the charging demand of electric boat owners, electrification of existing public boat marinas is necessary. The objective of this study is to determine the optimal number of fast and slow chargers to meet charging demand of electric boats at public boat marinas. This study proposes a mathematical model formulated using mixed integer linear optimization programming (MILP). The model is validated using 9 public marinas owned by the city of Stockholm; the technical and economic data of one of the existing electric boats in the Swedish market, electric chargers; and hourly availability profile of boats at the marinas considered. The economic analysis was carried out to determine the year each station will break-even financially. The result obtained is the number of slow chargers and fast chargers to meet the charging demand of all electric boats; and the power drawn per charger type per station. Due to availability profile and charging demand of the boats, the model optimized for higher number of fast chargers compared to slow chargers at some of the stations; and at some of the stations, higher number of slow chargers compared to fast chargers; and equal number of slow and fast chargers at some of the stations. Also, maximum power is drawn between 01:00 and 03:00 at midnight and between 13:00 and 15:00 during the day, and this was as a result of the lowest average electricity price within this time period. In addition, the economic analysis shows that all the stations are financially viable and break-even within the first seven years of their lifetime. The result obtained shows that the number of electric chargers (slow and fast) generated by the model meet the charging demands of all the boats at each of the stations optimally. / Avkarbonisering av sjötransportsektorn bidrar till tillväxten av elektriska fritidsbåtar. Tillväxten av elektriska fritidsbåtar innebär också en ökning av laddningsefterfrågan för att möta elbåtarnas kraftbehov för att lösa problemet med räckviddsångest. För att möta laddbehovet från elbåtsägare är elektrifiering av befintliga offentliga båthamnar nödvändig. Syftet med denna studie är att fastställa det optimala antalet snabba och långsamma laddare för att möta laddningsbehovet för elbåtar vid offentliga båthamnar. Denna studie föreslår en matematisk modell formulerad med hjälp av blandad heltals linjär optimeringsprogrammering (MILP). Modellen är validerad med 9 offentliga småbåtshamnar som ägs av Stockholms stad; tekniska och ekonomiska data för en av de befintliga elbåtarna på den svenska marknaden, elektriska laddare; och timvis tillgänglighetsprofil för båtar vid de övervägda marinorna. Den ekonomiska analysen genomfördes för att fastställa vilket år varje station kommer att nå ekonomiskt nollresultat. Resultatet som erhålls är antalet långsamma laddare och snabbladdare för att möta laddningsbehovet för alla elektriska båtar; och ström som dras per laddartyp per station. På grund av båtarnas tillgänglighetsprofil och laddningsbehov, optimerade modellen för fler snabbladdare jämfört med långsamma laddare på några av stationerna; och på några av stationerna, högre antal långsamma laddare jämfört med snabbladdare; och lika många långsamma och snabba laddare på några av stationerna. Dessutom dras maximal effekt mellan 01:00 och 03:00 vid midnatt och mellan 13:00 och 15:00 under dagen, och detta var ett resultat av det lägsta genomsnittliga elpriset inom denna tidsperiod. Dessutom visar den ekonomiska analysen att alla stationer är ekonomiskt bärkraftiga och nollresultat inom de första sju åren av sin livstid. Resultatet som erhållits visar att antalet elektriska laddare (långsamma och snabba) som genereras av modellen uppfyller laddningskraven för alla båtar vid var och en av stationerna.

The current concerns about global warming are increasing the demands for electric vehicles (Ou- chi, Bando, Kodani, Hirata & Mubin, 2012).With the increasing demands, electric boats have now come into focus (Sierzchula, 2014). However, there is yet to be developed standards for charging of electric boats.This is where this thesis project comes in, as this thesis is a part of the E-Sea Power project,which is a project to develop a new and safe standard for charging of electric boats.The thesis project was completed at the company No Picnic in Stockholm, through the work of my final master degree course, in the education of Industrial Design Engineering, taught at Luleå Uni- versity of Technology. The objective of the thesis project was to provide a basis for the facilitation of the standardization of chargers for boats, with the possibility of full-scale tests. Where the final aim of the project was to develop both a normal charger standard and a quick charger that is to be mounted in a harbor, being able to utilize the harbor’s own electricity grid.Where in this context, a normal charger is a slower charger that charges with the users own cord and where a quick charger is a fast charger which has a built-in charger cord and handle. The project was divided into need, design, and function to make it structured and easy to follow, going through the design phases Immersion, Ideation, and Implementation.Throughout the project the current state was firsts analyzed, going on to several brainstorming and evaluation techniques and then ending with the building of final CAD prototypes, of both a normal charger and a quick charger, through the use of the software Solidworks, Keyshot, Photoshop and Maxwell.The projects focus has been on finding creative and ergonomic new solutions, with good user experience and accessibility. The final result of the project is two modular new chargers, with belonging to the same product family. Both a quick charger, which has had the thesis main focus and a normal charger, which has also been developed. The quick charger is a tall charging post that has a built-in lamp consisting of four fluorescent lamps and a, on the outside hanging, charging cord mounted at the top.The charger has two component houses which house necessary components. One that houses the CCS charger female and infor- mation label and one that houses the screen, IR sensor and emergency stop. The main feature of the final quick charger is its charging arm, which bends down with a hidden hinge, enabling the required total reach of 5 meters, while helping lift the charging cord for the user and giving the best possible light were the user is. The normal charger is also a charging post with the same type of house as the quick charger. How- ever the charger post is much shorter and it has only one house, which houses two Type 2 females instead of one CCS female.The normal charger also has a different lamp consisting of small LEDs, so that the user is not disturbed by its brightness at its lower hight, but still gaining enough light during use, where the surrounding light is lacking. / Den nuvarande oron för global uppvärmning ökar kraven på el-fordon (Ouchi, Bando, Kodani, Hirata & Mubin, 2012). Med de ökande kraven har nu de elektriska båtarna kommit i fokus (Sier- zchula, 2014). Det har emellertid ännu inte utvecklats standarder för laddning av elektriska båtar. Det är här det här master projektet kommer in, då detta projekt ingår i E-Sea Power-projektet, som är ett projekt för att utveckla en ny och säker standard för laddning av elektriska båtar. Projektet slutfördes på företaget No Picnic i Stockholm, genom mitt examensarbete, vid utbildningen civil- ingenjörsutbildningen i teknisk design, undervisad vid Luleå tekniska universitet. Målet med projektet var att skapa en grund för att underlätta standardiseringen av laddare för båtar, med möjlighet till fullskaliga tester. Där det slutliga målet med projektet var att utveckla både en normalladdare standard och en snabbladdare som ska monteras i en hamn och kunna utnyttja ham- nens egna elnät. I det här sammanhanget är en normalladdare en långsammare laddare som laddar med användarens egen kabel och en snabbladdare är en snabb laddare som har en egen inbyggd kabel med ett handtag. Projektet var uppdelat i behov, design och funktion för att göra det strukturerat och lätt att följa. Det gick även igenom designfaserna Immersion, Ideation och Implementation. Hela projektet bör- jade med analyseradet av det nuvarande tillståndet och fortsatte sedan med diverse brainstorming och utvärderingstekniker och slutade sedan med byggandet av slutliga CAD-prototyper, både av en normalladdare och en snabbladdare, med hjälp av programmen Solidworks, Keyshot, Photoshop och Maxwell. Projektets fokus har varit att hitta kreativa och ergonomiska nya lösningar med bra användarupplevelse och tillgänglighet. Det slutliga resultatet av projektet är två modulära nya laddare, som tillhör samma produktfamilj. Både en snabbladdare, som har haft huvudfokus och en normalladdare, som också har utvecklats. Snabbladdaren är en hög laddningsstolpe som har en inbyggd lampa som består av fyra lysrörslam- por och en utvändigt hängande laddningssladd monterad på toppen. Laddaren har två komponent- hus ett som rymmer CCS laddarens hona och informationsetikett och ett som rymmer skärmen, IR sensorn och nödstoppet. Huvudfunktionen hos den slutliga snabbladdaren är dess laddarm som böjer sig ned med ett dolt gångjärn, vilket möjliggör den totala räckvidden på 5 meter, samtidigt som den hjälper till att lyfta laddkabeln åt användaren och ger bästa möjliga ljus där användaren är. Den vanliga laddaren är också en laddstolpe med samma typ av hus som snabbladdaren. Laddstolpen är dock mycket kortare och den har bara ett hus, som rymmer två Type 2-honor i stället för en CCS-hona. Normalladdaren har också en annan lampa än snabbladdaren som består av små lysdio- der, så att användaren inte störs av ljusstyrkan vid dess lägre placering, men fortfarande får tillräckligt med ljus vid användning, där det omgivande ljuset är bristande.