A lithium-ion battery super capacitor composite power supply What is to design you?

2022/04/08

Author: Iflowpower -Портативдик электр станциясын камсыздоочу

Эгер супер конденсатордун энергия тыгыздыгын бир топ жакшырта албаса, электрдик машиналарда жалгыз колдонуу кыйыныраак. Салыштырмалуу чоң автобус болсо дагы, ал түйшүктүү. Бул иш жүзүндө болгон.

Анын туруму мындай: жүргүнчүнүн убактысына гана таянып, автобустан түшүү аздык кылат, ошондуктан зарядды күтүүгө туура келет; заряддоо позициясын бөгөттөө үчүн унаа бар, сиз күтүшүңүз керек, белгилүү бир жерде кубаттоо; сайт интенсивдүү болушу керек, ал 2-3 км аралыктан ашпаган жакшы. Бир аялдама - бул заряд, практикалык колдонууда көптөгөн кыйынчылыктар бар. Салыштырмалуу айтканда, суперконденсаторду жана энергия менен камсыздоону жогорку энергия тыгыздыгы менен айкалыштыруу, алардын ар бири практикалык.

Мисал катары литий-иондук батарейканы жана супер сыйымдуулукту алсак. Supercapacitor жана күч литий-иондук батарея клетка энергия сактоочу түзүлүш менен айкалышкан электр унаа курама энергия менен камсыз кылуу артыкчылыгы, ал төмөнкү пункттарды эске алуу маанилүү: 1) күч литий-иондук батарейкаларды жана супер конденсаторлорду айкалыштыруу максаты бирдиктүү энергия сактоону чечүү болуп саналат. түзмөк. Кубаттын жана узак энергиянын жетишсиз салыштырылышы; 2) батареянын чоң зарядынын жыштыгын минимумга түшүрө алат, ошону менен аккумулятордун жылуулукту жана энергияны жоготуусун азайтат, андыктан батареянын иштөө шарттары жакшырып, эффективдүүлүгү жогорулайт; 3) Композиттик энергия тутуму жогорку ылдамдыктагы тез заряддоого жана разрядга, жогорку өзгөчө кубаттуулукка толук ойнойт жана супер конденсатор заматта тормоздук энергияны соруп алат, унаа системасынын энергияны пайдаланууну жакшыртат; 4) Ошол эле күч жана энергия болгондо, курамдуу. Энергия тутумунун наркы, көлөмү жана салмагы бир эле электр менен камсыздоого караганда алда канча жакшы.

1 Композиттик энергия менен камсыздоонун жалпы топологиясы Азыркы учурда супер конденсаторлор жана аккумулятордук композиттик кубаттуулук унаалары параллелдүү түзүлүштө, батарейка жана суперконденсатор байланышында колдонуу үчүн маанилүү жана тиешелүү башкаруу стратегиялары да ар түрдүү. Композиттик электр менен жабдуунун туташуу ыкмасы төмөнкү төрткө бөлүнөт, биринчи параллелдүү, эң жөнөкөй түзүлүшү, аппараттардын саны, аппараттардын саны, бирок эки тараптуу DC / DC конвертер жок болгондуктан, супер сыйымдуулук жана батарейка каалаган убакта бирдей чыңалууга ээ. Бул учурда, электр көлөмүн дайындоо ар бир электр менен жабдуунун ички каршылыгына жараша маанилүү болуп саналат.

DC автобус тарабында чыңалуунун өзгөрүү диапазону батарея тараптагы чыңалуу менен чектелет, ал эми суперконденсатор батарейканын чыңалуусу тез өзгөргөндө гана термелүүлөрдү чыгарып, соруп алат, андыктан мындай режим супер конденсатордун жогорку кубаттуулугун жана зарядын чектейт. , жана супер сыйымдуулуктун жана жүктүн дал келишинин артыкчылыктарын толук ойнотуу мүмкүн эмес. Экинчи параллелдүү түрдө, батарейка жана жүк түз туташтырылган, ал эми суперконденсатор жүккө эки тараптуу DC / DC конвертер аркылуу туташтырылган. Түзүмдүн бул формасында, батареянын туташтыргычынын DC автобус чыңалуусу системаны заряддоо жана разряддоо процессинде салыштырмалуу аз, ал эми аккумулятор туруктуу токто иштейт жана батареянын заряды жана разряды оптималдаштырылган.

Үчүнчү параллелдүү режимде батарейканы жүктөө тутумуна туташтырууга болот, ал эми батарея батареянын кириш жана чыгаруу мүнөздөмөлөрүн оптималдаштыра алат; суперконденсатор түздөн-түз жүккө туташтырылган. Бул учурда, супер конденсатор электр автобусун баштоо / ылдамдатууну тез арада камсыздай алат. Бирок, суперконденсатордун терминалынын чыңалуусунун өзгөрүшүнө байланыштуу, суперконденсатордун формасы өзгөчө жакшыртылган жана суперконденсатордун көз ирмемдик зарядынын жана разрядынын мүнөздөмөлөрүн толук ойнотуу кыйын.

Төртүнчү параллелдүү режимде суперконденсаторлор жана батарейка жүккө эки тараптуу DC / DC конвертер аркылуу туташтырылган. Бул учурда, чыңалууну жөнгө салуу диапазону чоң, ийкемдүүлүгү жогору, бирок эки DC / DC өзгөрткүчтөрүн колдонуудан улам, бүт система татаалдыгын жана башкарууну кыйындатат, системанын эффективдүүлүгүн жана наркын төмөндөтөт. системасы кошулат. 2 Эки багыттуу DCDC Композиттик энергия тутумунда колдонулган эки тараптуу DC / DC өзгөрткүчтү колдонуңуз: 1) Туруктуу чыңалуу.

DC шинанын чыңалуусу DC / DC конвертер талап кылган тиешелүү чыңалууга турукташтырылган; 2) Берүү күчү. Энергияга жана электр энергиясына болгон муктаждыктарды канааттандыруу үчүн эки тараптуу DC / DC өзгөрткүчтөр менен ар бир электр менен жабдуунун чыгуу кубаттуулугун тууралаңыз; 3) Жогорку натыйжалуулук. Кубаттуу конвертер жогорку конверсиялык эффективдүүлүккө ээ, өзүнүн энергия жоготууларын азайтат; 4) тезирээк жооп берүү ылдамдыгы.

Бир гана суперконденсатор цикли DCDC сериясына туташтырылган учурда, батарейка DC шинасына туташтырылганда, трансплантрия заматта өзгөртүлгөндө, эгерде өзгөрткүчтүн жооп берүү ылдамдыгы сактай албаса, суперконденсатор эң жогорку кубаттуулукту талап кыла албайт. батареянын чыгышынын. Мындан тышкары, суперконденсатор батарейканы коргоо үчүн заматта чоң заряд зарядын алышы керек, демек, чоң токтун жана көз ирмемдик чыңалуудагы өзгөрүүлөрдү жасоо үчүн ошол эле тармактагы DC / DC конвертер; 5) Электрдик транспорттордун энергияны пайдаланууну жакшыртуу максатында, суперконденсаторлорго регенеративдик тормоздордун энергиясын калыбына келтирүү. Ошондуктан, суперконденсатор менен катар болушу талап кылынган DC / DC конвертер учурдагы эки багыттууга тескери болушу керек.

3 Комплекстүү энергия системасы тарабынан иштелип чыккан маанилүү маселелер 3.1 Супер сыйымдуулук жана литий-иондук батарейкалар биринчи жолу транспорт каражаттарынын керектөөлөрүн кантип аныктоо керек, белгиленген стратегияга ылайык, разряддан жана тормоздук энергияны кайра иштетүүдөн тартып эки процесстин эки түрүнүн кубаттуулугун эске алуу жабдуу. Мисалы, разряд процесси, адегенде тиешелүү тажрыйбага ылайык эң кеңири таралган системанын иштөө абалын жана кубаттуулуктун термелүү амплитудасын чагылдырат жана системанын кубаттуулугу эсептелет; системанын орточо кубаттуулугу эсептелет; акыры supercapacitor жана литий-иондук батарея пакетинин иштөө механизмин аныктоо.

Литий-иондук батарейкалар жогорку энергия тыгыздыгы менен идеалдуу, орточо кубаттуулукту жана электр энергиясын орточо төмөн камсыз кылуу үчүн жооптуу; жүк тездик менен болгондо, суперконденсатор чоку бөлүгүн толтуруу үчүн колдонулат, анын кубаттуулугунун артыкчылыктарын колдонууга аракет кылыңыз. Тиешелүү, регенеративдик тормоздоо процесси, адатта, анын энергияны калыбына келтирүү жоопкерчилигин толугу менен көтөрүү үчүн супер сыймдуулукту талап кылат. Батареяны бир убакта колдонуу системасында аккумулятордун топтому төмөнкүдөй маанилүү параметрлерге жооп бериши керек: номиналдык чыңалуу, иштөө чыңалуу диапазону, номиналдык кубаттуулук, эң жогорку кубаттуулук, максималдуу калыбына келтирүү агымы жана жалпы энергия (жалпы чыдамкайлык пробег).

Supercapacitor катышуусу менен энергетика системасында, батарея чыңалуу жана жалпы энергия талаптарына жооп берүү үчүн маанилүү болуп саналат. Ошондуктан, супер конденсаторлордун саны электр энергиясын жана энергияны калыбына келтирүүнүн максималдуу маанисин алышы керек, ал эми батарейкалардын саны электр энергиясын керектөө курсу жана батареянын иштөө мөөнөтү талаптары менен аныкталат. 3.

2 Тормоздук энергияны калыбына келтирүү кубаттуулугунун көлөмүн кантип карап чыгуу керек, тормозду калыбына келтирүү күчү, супер сыйымдуулуктун санына түздөн-түз таасир этет, ошондуктан курама энергия системасында тормоздук энергияны калыбына келтирүүнүн көлөмү такыраак бааланышы керек. Унаанын регенеративдик тормоздук энергиясы унаанын өзүнүн физикалык параметрлери, тормоздук стратегиясы жана унаа ылдамдыгы менен аныкталат жана энергияны өткөрүү чынжырындагы ар кандай факторлордон таасир этет. Транспорттун сапаты канчалык жогору болсо, унаа ылдамдыгы ошончолук жогору, унаанын инерциясы ошончолук чоң болот, тормоздук күч.

Бирок бардык тормоздук күч мотор тарабынан тескери эмес, бул коопсуздук үчүн маанилүү болуп саналат. Гибриддик тормоздук системаны колдонгон таза электр автобусу тормоздолгондо, регенеративдик тормоздоо менен сүрүлүү күчү ортосундагы катыш регенеративдик тормоздун күчүн аныктайт, пропорция канчалык чоң болсо, ошончолук күч, тормоздун күчү, тормоз ошончолук аз сүрүлүү жоготуу, энергияны сактоо системасы тарабынан калыбына келтирилген энергия канчалык көп болсо, энергияны калыбына келтирүү натыйжалуулугу ошончолук жогору болот. Тормоздоочу энергиянын чынжырчасы: Тормоз системасы моторго батареяга.

Тормоз системасы унаанын иштөөсүнө жараша тормозду таркатат; кыймылдаткыч тормоздук күчүн электр энергиясына айлантат, энергияны сактоочу түзүлүшкө тескери жеткирилет, ал суперконденсатор; суперконденсатор кубаттуулуктун максималдуу үлүшүн сактоо үчүн мүмкүн болушунча. Процесстин жүрүшүндө кубаттуулукту бөлүштүрүү катышы, мотордун энергиясын өндүрүүнүн эффективдүүлүгү, суперконденсатордун заряддоо эффективдүүлүгү, акыры супер конденсатордо заряддалган күчкө таасир этет. 3.

3 Суперконденсаторлордун тобунун жайгашуусун кантип карап чыгуу керек суперконденсатор мономерлеринин санын жана M жана саптардын санын жана ар кандай сыйымдуулуктарды жана суперконденсатор мономерлеринин санын жана m жана саптардын суммасынын N санынын маанисин аныктагандан кийин ар кандай сыйымдуулуктарды жана ар кандай кубаттуулуктар. Мономердик конденсаторлордун жайгашуусу топтук маселелерди эске алат. Биринчи саптан кийин, мен дагы эле биринчи сапта болчумун, балким, кире бериштен баштап, биз аны адегенде колдонуп, анан сапта болгонбуз, ошондуктан бул көйгөй көйгөй катары эмес.

Изилдөө бети бар, Шашлык түздөн-түз топтун кийин модулдун ишенимдүүлүгүнө таасир этет. Түз корутундулар, биз көбүнчө структуралык формалар түрүндө колдонулат, сапка жана формага байланыштуу, ишенимдүүлүгү жогору, жана шашлыктын саны көп болсо, ошончолук ачык-айкын таасир этет. Суперконденсатор мономери эффективдүү эмес сыйымдуулуктун четтөөсүнө ээ болгондуктан, супер сыйымдуулук уюштурулганда, бир дененин мааниси менен колдонулбаган суперконденсатордун сыйымдуулук четтөөсүн өлчөө жакшы.

Сыйымдуулуктун четтөөлөрү жол берилген диапазондо, эң кичине сыйымдуулук же эң чоң суперконденсатор мономерди параллелдүү туташтырууга болбойт жана кичинеден чоңго (же чоңдон чоңго) жараша кичинеден чоңго (же чоңдон кичинеге) жайгаштырылышы мүмкүн. кичинеге) жараша кичинеден чоңго (же чоңдон кичинеге). Топтоштурууну жасаңыз, андан кийин суперконденсатор массивдерин маани-маңызын көтөрүү менен салыштырып түздөө жүргүзүңүз. 4 Энергияны бөлүштүрүү стратегиясынын саясаты Автобустун композиттик энергия тутумунун электр энергиясын бөлүштүрүү саясаты аткарылышы керек: Композиттик энергияны сактоо тутумундагы батарея жана супер сыйымдуулук унаанын кубаттуулугун камсыз кылуу шартында өзүнүн артыкчылыктарын көрсөтө алат жана качуунун жетишсиздигине көмөктөшөт; Талааны толтуруңуз, чоң токтун аккумуляторго тийгизген таасирин азайтыңыз, батареянын иштөө мөөнөтүн узартыңыз, заряддын жана разряддын натыйжалуулугун жогорулатуу; максималдуу кайра иштетилген тормоздук энергия, энергияны пайдалануу курсун жакшыртуу.

Композиттик энергияны сактоо тутумунун энергия бөлүштүрүү стратегиялары үч категорияга ээ: детерминисттик саясаттар, детерминисттик эмес стратегиялар жана дем берүүчү стратегиялар. Үйрөнгөн маалыматты талдоонун негизинде детерминисттик башкаруу саясаты аныкталат, эң типтүү болуп эң типтүү логикалык босого башкаруу стратегиясы жана чыпкалоо идеяларын камтыган логикалык босого башкаруу стратегиясы аныкталат. Метод айдоо жолунун орточо кубаттуулугуна негизделет, ал эми машина кадимки айдоо процессинде аккумулятор менен камсыз кылынат, супер конденсатор менен камсыздоо чокусу же кубаттуулуктун бир бөлүгү ашты.

Негизги принциптерди чагылдырган божомолдорго же формулаларга негизделген эвристикалык башкаруу саясаты, ушул гипотетикалык же формулалар боюнча тиешелүү маанилер чыгарылат. Бул башкаруу ыкмасынын эң чоң артыкчылыгы - системанын компоненттеринин жалпы маалыматы (мисалы, батарейка жана суперконденсатор тарабынан уруксат берилген максималдуу заряд жана разряд агымы сыяктуу), айдоо жол шарттары жөнүндө маалыматты даярдоо үчүн эмес, жөнөкөй жетүү. Эң типтүү эвристикалык башкаруу ыкмасы - бул учурдагы унаа ылдамдыгына негизделген кубаттуулукту бөлүштүрүүнү башкаруу стратегиясын колдонуу, автобустун ылдамдыгында автобустун туруктуу абалдагы кубаттуулугу супер конденсатор менен камсыздалган аккумулятор менен камсыз кылынат.

Белгилүү эмес башкаруу стратегиясы кокус ыкмалар, бүдөмүк логика же нейрон тармактары сыяктуу алгоритмдерге негизделген жана айдоо учурунда кубаттуулукту бөлүштүрүүнү реалдуу убакыт режиминде оптималдаштырууну ишке ашырат. Детерминистикалык эмес башкаруу стратегиясы колдонууга кыйын математикалык туюнтмаларда чагылдырылган татаал оптималдаштыруу маселелерин чечүү үчүн абдан ылайыктуу болсо да, мындай башкаруу стратегиясын кабыл алган автобустун ар бир айдоо шарты үчүн колдонулушуна кепилдик берүү мүмкүн эмес. Мындан тышкары, бул ыкма абдан татаал, башкаруу стратегиясынын эң типтүү түрү – автобустун күчүн автобустун жана суперконденсатордун кубаттуулугуна акылга сыярлык бөлүштүрүүнү бүдөмүктөө үчүн бүдөмүк логикалык башкаруу стратегиясын колдонуу. бийликти талап кылуу.

Детерминисттик эмес башкаруу стратегиясынын көбү негизинен аныкталат же дем берүүчү башкаруу саясаты. .

БИЗ МЕНЕН БАЙЛАНЫШ
Жөн гана бизге талаптарыңды айт, биз сиз ойлогондон да көптү жасай алабыз.
Сурамыңызды жөнөтүңүз
Chat with Us

Сурамыңызды жөнөтүңүз

Башка тилди тандаңыз
English
العربية
Deutsch
Español
français
italiano
日本語
한국어
Português
русский
简体中文
繁體中文
Afrikaans
አማርኛ
Azərbaycan
Беларуская
български
বাংলা
Bosanski
Català
Sugbuanon
Corsu
čeština
Cymraeg
dansk
Ελληνικά
Esperanto
Eesti
Euskara
فارسی
Suomi
Frysk
Gaeilgenah
Gàidhlig
Galego
ગુજરાતી
Hausa
Ōlelo Hawaiʻi
हिन्दी
Hmong
Hrvatski
Kreyòl ayisyen
Magyar
հայերեն
bahasa Indonesia
Igbo
Íslenska
עִברִית
Basa Jawa
ქართველი
Қазақ Тілі
ខ្មែរ
ಕನ್ನಡ
Kurdî (Kurmancî)
Кыргызча
Latin
Lëtzebuergesch
ລາວ
lietuvių
latviešu valoda‎
Malagasy
Maori
Македонски
മലയാളം
Монгол
मराठी
Bahasa Melayu
Maltese
ဗမာ
नेपाली
Nederlands
norsk
Chicheŵa
ਪੰਜਾਬੀ
Polski
پښتو
Română
سنڌي
සිංහල
Slovenčina
Slovenščina
Faasamoa
Shona
Af Soomaali
Shqip
Српски
Sesotho
Sundanese
svenska
Kiswahili
தமிழ்
తెలుగు
Точики
ภาษาไทย
Pilipino
Türkçe
Українська
اردو
O'zbek
Tiếng Việt
Xhosa
יידיש
èdè Yorùbá
Zulu
Учурдагы тил:Кыргызча