В даний час за сталого розвитку комбінованих джерел живлення виникає проблема поліпшення електричних пристроїв призначених для зберігання енергії та її динамічної передачі споживачам. За сучасних режимів експлуатації електромобілів (ЕМ), пристрої для нагромадження енергії мають працювати мільйони циклів заряд/розряд без погіршення енергетичних характеристик. Суперконденсатори (в літературі відомі, як іоністори, ультраконденсатори, нелінійні конденсатори або двошарові електрохімічні конденсатори) можуть працювати не менше мільйона циклів і можуть успішно використовуватись в комбінованих джерелах живлення ЕМ або в різноманітних електромеханічних об'єктах, які стохастично потребують велику імпульсну потужність. В комбінованих системах електроживлення з суперконденсаторами (СК) та акумуляторними батареями (АБ) поєднуються висока питома потужність СК з високою питомою енергією АБ. Такий підхід надає змогу легко забезепечити необхідну потужність на початку руху електротранспорту або за різкого збільшення швидкості руху, при цьому забезпечуючи необхідний запас енергії з АБ, у разі тривалого руху. Застосування комбінованих систем з СК та АБ може значно підвищити термін служби АБ та надає змогу працювати з низькими втратами енергії в колі коливального заряду СК. Мета роботи - вдосконалення теорії енергетичних процесів у електричних колах коливального заряду СК від джерел постійної електрорушійної сили (АБ), яка базується на врахуванні залежності ємності СК від прикладеної до його клем напруги та врахуванні змінних початкових умов по напрузі у разі заряду СК, що поліпшує енергоефективність комбінованих систем електроживлення. Досліджено енергетичні характеристики в колах коливального заряду СК від реального джерела постійної ЕРС (АБ). Проведено порівняння енергетичних характеристик кіл коливального заряду СК за різних добротностей зарядного контуру. Знайдено наближене рішення для нелінійного неоднорідного диференціального рівняння другого порядку за коливального заряду СК від АБ, за врахування, що ємність є лінійною функцією від напруги на клемах СК. Дане рішення надає змогу визначати залежність енергії втрат в колах коливального заряду нелінійного конденсатора від електротехнічних параметрів елементів. Проаналізовано умови, за яких зростає коефіцієнт передачі енергії від АБ до СК, в колах коливального заряду СК. Визначено вплив початкових умов по напрузі на клемах СК, добротності зарядного контуру, ємності СК на коефіцієнт передачі енергії від АБ до СК у процесі заряду. Досліджено, що за підвищення добротності зарядного контуру та збільшення початкових умов по напрузі на клемах СК, можна збільшити коефіцієнт передачі енергії від АБ до СК та зменшити енергію втрат за коливального заряду СК від АБ.

  Повний текст PDF - 487.848 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"