DOI: https://doi.org/10.20535/1970.56(2).2018.152292

ЕНЕРГЕТИЧНІ ПРОЦЕСИ В РЕЗИСТИВНИХ КОЛАХ ЗАРЯДУ СУПЕРКОНДЕНСАТОРІВ

Oleh Biletskyi, Vitalii Kotovskyi

Анотація


У роботі розглянуто енергетичні процеси в резистивних колах заряду суперконденсаторів (нелінійних конденсаторів) від джерел постійної напруги при різних кінцевих умовах по напрузі на клемах. Отримано загальне аналітичне й апроксимоване рішення нелінійного неоднорідного диференціального рівняння першого порядку для аперіодичного процесу заряду суперконденсатора від літій-іонної акумуляторної батареї при припущенні, що ємність суперконденсатора лінійно залежить від напруги на його клемах. Дане рішення надає можливість визначати залежності енергетичних втрат у зарядних колах від параметрів їх елементів.


Ключові слова


енергетичні процеси; ємність; суперконденсатор; нелінійний конденсатор; диференціальне рівняння; внутрішній опір; джерело постійної напруги

Повний текст:

PDF

Посилання


L. A. Bessonov, Teoreticheskiye osnovy elektrotekhniki. Moscow, USSR: Vysshaya shkola, 1973. (in Russian)

D. H. Hromadskyy, V. YU. Yzotov, i YU. A. Maletyn, «Modelyrovanye i raschet rabochykh parametrov superkondensatora», Naukovi Visti NTUU KPI, no 6, pp 114–118, 2008. (in Ukrainian)

O. O. Biletskyi, N. I. Suprunovsʹka, i A. A. Shcherba, «Zalezhnistʹ enerhetychnykh kharakterystyk kil zaryadu superkondensatoriv vid yikh pochatkovykh i kintsevykh napruh», Tekhnichna Elektrodynamika, no 1, pp 3–10, 2016. (in Ukrainian)

N. I. Suprunovskaya, A. A. Shcherba, í O. A. Beletsky, «Protsessy obmena energiyey mezhdu nelineynymi i lineynymi zven'yami elektricheskoy skhemy zameshcheniya superkodensatorov», Tekhnicheskaya Yelektrodinamika, no 5, pp 3–11, 2015. (in Russian)

O. Biletsky, N. Suprunovska, і A. Shcherba, «The optimization of energy parameters of the electrical systems of charge of supercapacitor from accumulator battery», na 16th International Conference on Computational Problems of Electrical Engineering (CPEE), Lviv, Ukraine, 2015, pp 4–6.

A. F. Burke, «Batteries and Ultracapacitors for Electric, Hybrid, and Fuel Cell Vehicles», Proc. IEEE, vol 95, no 4, pp. 806-820, 2007. DOI: 10.1109/JPROC.2007.892490

A. Burke і M. Miller, «The power capability of ultracapacitors and lithium batteries for electric and hybrid vehicle applications», J. Power Sources, vol 196, no 1, pp 514–522, 2011. DOI: 10.1016/j.jpowsour.2010.06.092

A. Burke, M. Miller, і H. Zhao, «Ultracapacitors in Hybrid Vehicle Applications: Testing of New High Power Devices and Prospects for Increased Energy Density», Univ. Calif. Davis Inst. Transp. Stud. Res. Rep., 2012.

P. Kurzweil, B. Frenzel, і R. Gallay, «Capacitance Characterization Methods and Ageing Behaviour of Supercapacitors», Proc 15th Int. Semin. Double Layer Capacit. Deerfield Beach FL USA, pp 14–25, 2005.

Y. Maletin, N. Stryzhakova, і S. Zelinsky, «New Approach to Ultracapacitor Technology: What it Can Offer to Electrified Vehicles», J. Energy Power Eng., vol 9, no 6, pp 585–591, 2015. DOI: 10.17265/1934-8975/2015.06.010

B. Mihailescu, P. Svasta, і G. Varzaru, «Hybrid supercapacitor-battery electric system with low electromagnetic emissions for automotive applications», UPB Sci. Bull., vol 75, no 2, pp 277–290, 2013.

F. Rafik, H. Gualous, R. Gallay, A. Crausaz, і A. Berthon, “Frequency, thermal and voltage supercapacitor characterization and modeling”, J. Power Sources, vol. 165, no. 2, pp. 928–934, 2007. DOI: 10.1016/j.jpowsour.2006.12.021

O. O. Biletskyi i V. Y. Kotovskyi, «Enerhetychni kharakterystyky kil kolyvalʹnoho zaryadu superkondensatora», v SPRTP-2017, Vinnytsya, 2017, pp. 10-11. (in Ukrainian)

O. O. Biletskyi, A. A. Shcherba, i N. I. Suprunovska, «Enerhetychni kharakterystyky kil aperiodychnoho zaryadu superkondensatoriv vid akumulyatornykh batarey», Visnyk Nats Tekhn Un-Tu KHPI Zb Nauk Pr Temat Vyp Problemy Avtomatyzovanoho Elektropryvoda Teoriya Praktyka, no 12 (1121), pp 379–383, 2015. (in Ukrainian)

L. Zubieta і R. Bonert, “Characterization of double-layer capacitors for power electronics applications”, IEEE Trans. Ind. Appl., vol. 36, no. 1, pp. 199–205, 2000. DOI: 10.1109/28.821816

[16] E. Harzfeld, R. Gallay, M. Hahn, і R. Kötz, “Capacitance and Series Resistance determination in high power ultracapacitors”, ESSCAP 04 Maxwell Proceeding Belfort Fr., pp. 1–4, 2004.

R. N. Kvyetnyy, I. V. Bohach, O. R. Boyko, O. YU. Sofyna, i O. M. Shushura, Kompʺyuterne modelyuvannya system ta protsesiv. Metody obchyslenʹ (ch. 1). Vinnytsya: Vinnytsya : VNTU, 2013. (in Ukrainian)

H. N. Hassan і M. A. El-Tawil, “A new technique of using homotopy analysis method for second order nonlinear differential equations”, Appl. Math. Comput., vol. 219, no. 2, pp. 708–728, 2012. DOI: 10.1002/mma.1400

I. Ye. Anufriyev, «Curve Fitting Toolbox - Matematika - Matlab.Exponenta.Ru [Elektronnyy resurs] Rezhim dostupa: http://matlab.exponenta.ru/curvefitting/index.php (in Russian)

P. G. Dolya, «Chast' 3. Ispol'zovaniye MATLAB. Resheniye differentsial'nykh uravneniy.», v Osnovy raboty v sisteme MATLAB, Khar'kov: KHNU im. V. N. Karazina, pp. 1–52. (in Russian)

S. A. Sergeyev í F. F. Spiridonov, «Primeneniye funktsii Lamberta W v reshenii zadachi teploprovodnosti», Gorizontyi obrazovaniya, № 4, 2002. [Elektronnyiy resurs]. dostupno: http://edu.secna.ru (in Russian)




Copyright (c) 2019 Рівні права