Substantiation of the pulse method of balancing electrochemical energy storage for transport facilities
DOI:
https://doi.org/10.32703/2617-9040-2019-34-1-4Keywords:
transport facilities, electrochemical energy storage, balancing, pulse method, response signalAbstract
The article discusses modern methods of balancing electrochemical energy storage devices on transport facilities and highlights their inherent disadvantages, among which special attention is paid to the duration of the charging and balancing process, which reduces the energy efficiency of both the process itself and the transport facility operation process. A solution to this problem is proposed and theoretically justified by using the pulse method of charging and balancing electrochemical storage. The fundamental difference of the proposed method from the existing ones is shown, which consists in monitoring the parameters of the batteries by the response signal without the use of instrumentation and balancing them by voltage and the amount of stored energy, which increases the reliability and efficiency of the balancing process, and also confirms the appropriateness of using the proposed method.
References
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.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright: This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original author and source are credited.
