Обґрунтування імпульсного методу балансування електрохімічних накопичувачів енергії для транспортних засобів

  • S. Plaksin
  • M. Zhytnyk
  • R. Levchenko
Ключові слова: транспортний засіб, електрохімічний накопичувач енергії, балансування, імпульсний метод, сигнал відгуку

Анотація

У статті розглянуті сучасні методи балансування електрохімічних накопичувачів енергії на транспортних засобах і виділені властиві їм недоліки, серед яких особливу увагу приділено тривалості процесу зарядки і балансування, яка знижує енергоефективність як самого процесу, так і процесу експлуатації транспортного засобу. Запропоновано і теоретично обґрунтовано рішення цього завдання шляхом використання імпульсного методу зарядки і балансування електрохімічних накопичувачів. Показано принципову відмінність запропонованого методу від існуючих, яка полягає в контролі параметрів акумуляторів по сигналу відгуку без застосування приладових засобів вимірювань і їх балансуванні по напрузі і кількості накопиченої енергії, що підвищує достовірність і ефективність процесу балансування, а також підтверджує доцільність використання запропонованого методу.

Посилання

Черемисин, В.Т., Незевак В.Л., Шатохин А.П. Повышение энергетической эффективности системы тягового электроснабжения в условиях работы постов секционирования с накопителями электрической энергии // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2015. № 10. С. 54–64.

Сулим, А.О. Перспективи застосування накопичувачів енергії на тяговому залізничному транспорті // Збірник наукових праць Державного економіко-технологічного університету транспорту. Серія «Транспортні системи і технології». 2017. Вип. 30. С. 32–51.

Смирнов, О.П. Науково-технічні основи підвищення ефективності експлуатації гібридних транспортних засобів: дис. … д-ра техн. наук; 05.22.20 – Експлуатація та ремонт засобів транспорту. Х., 2016. 426 с.

Логинова, Е.Ю., Коваленко А.В. Аккумуляторные накопители энергии на метропоездах // Мир транспорта. 2014. №1. С. 50–55.

Степаненко В.П., Белозеров В.И., Сорин Л.Н. Перспективы применения комбинированных накопителей энергии на карьерном железнодорожном транспорте // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2015. № 5. С. 317–322.

Любарский, Б.Г., Шайда В.П., Буряковский С.Г. Сравнительный анализ накопителей энергии для транспортных средств // Залізничний транспорт України. 2015. Вип. 6. С. 13–21.

Рыкованов, А.С., Беляев С.С. Активные и пассивные системы баланса Li-ion аккумуляторных батарей // Компоненты и технологии. 2014. № 3. C. 121–124.

Варламов Д.О., Скворцов А.А., Хортов В.П. Обзор активных устройств балансировки, предназначенных для тяговых аккумуляторных батарей в электрическом транспорте // Журнал автомобильных инженеров. 2016. №4 (99). С.21–23.

Сердечный Д.В., Томашевский Ю.Б. Управление процессом заряда многоэлементных литий-ионных аккумуляторных батарей // Измерение. Мониторинг. Управление. Контроль. 2017. № 3 (21). С.115–123.

Афанасьев А.С., Болдырев М.А., Воронцов П.С., Суслов В.М., Котов Ю.Т., Вороницын В.К., Камусин А.А. Система контроля и управления высокомощных литий-ионных аккумуляторных батарей // ИВУЗ. «Лесной журнал». 2019. № 1. С. 161–170.

Иншаков А.П., Федотов Ю.Б., Десяев С.С., Байков Д.В. Проблема мониторинга и балансировки аккумуляторных батарей транспортных средств // Вестник Мордовского университета. 2016. Т. 26, №1. С. 40–49.

Медведев В.В., Мищенко В.И., Абдураимов А.Э. Активная балансировка тяговых свинцовых аккумуляторов в электромобилях.// Електротехнічні та комп’ютерні системи. 2017. № 24 (100). С. 62–68.

Venkatesh Prasad K.S., Divakar B.P. A New Charge Balancing and Equalization Mechanism for Batteries // International Journal of Computer Applications (0975–8887). 2018. Vol. 180, №11. Р. 16–26.

Каменев Ю.Б., Штомпель Г.А. Ускоренный метод заряда свинцово-кислотного аккумулятора. 3. Импульсный заряд // Электрохимическая энергетика. 2013. Т. 13, № 2. С. 77–82.

Герасимов С.Б., Семенов А.Г., Скутельник В.В., Маломыжев О.Л. Ограничение сроков службы химических источников тока транспортных средств и возможности их восстановления // Вестник ИрГТУ. 2017. Т. 21, № 6. С. 135–141.

Колосовский В.В., Поликарпова В.В. Влияние амплитуд и частоты токов на характеристики аккумуляторов // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. 2018. Вып. 5. С. 259–264.

Дзензерский В.А., Житник Н.Е.,. Плаксин С.В, Лисунова В.В. Управление процессом зарядки электрохимического накопителя энергии // Електротехніка та електроенергетика. 2018. №1. С. 40–51.

Дзензерский В.А., Житник Н.Е.,. Плаксин С.В, Лисунова В.В. Импульсный метод автоматизированного контроля электрохимических накопителей энергии // Гірнича електромеханіка та автоматика. 2016. Вып. 96. С. 31–36.

Пат. 112384 Україна, МПК Н01М 10/48(2006.01), G01R 31/36(2006.01). Спосіб автоматизованого контролю поточного стану акумулятора / Дзензерський В.О., Житник М.Я., Плаксін С.В., Лісунова В.В., Ширман О.І.; заявник Інститут транспортних систем і технологій Національної академії наук України «Трансмаг». № а 2015 05908; заявл. 15.06.2015; опубл. 10.12.2015, Бюл. № 23.

Плаксин С.В, Житник Н.Е., Ширман О.И. Экспериментальный стенд для автоматизированного контроля состояния химичских источников тока импульсным методом // Гірнича електромеханіка та автоматика. 2012. Вып. 89. С. 58 – 63.

Опубліковано
2019-12-24
Розділ
Техніка і технології