Charakterystyki eksploatacyjne wybranego pakietu bateryjnego dla zdefiniowanych cykli pracy jachtu napędzanego energią elektryczną

• Autorzy: Koniak M. , Czerepicki A. , Tomczuk P. , Şamşul B.

Warianty tytułu

EN

Operating characteristics of selected battery for defined work cycles of electrically powered yacht

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule opisany jest sposób wyznaczania charakterystyk pracy akumulatora w projekcie „Innowacyjny jacht z hybrydowym napędem zasilanym z odnawialnych źródeł energii (REP SAIL)”. W zaproponowanym rozwiązaniu przebieg pracy zasobnika tworzonyjest na podstawie jego prądu pracy. Metoda zakłada możliwość symulacji pracy całego pakietu poprzez skalowanie wyniku symulacji pracyjednego ogniwa wchodzącego wjego skład. Autorzy przedstawili sposoby pozyskiwania charakterystyk obciążenia akumulatora podczas cyklu pracy pojazdu, podzielono je na: pomiary przeprowadzane na rzeczywistych pojazdach, symulacje oparte na modelach fizycznych, symulacje korzystające z rzeczywistych danych przejazdu pojazdu innego typu takichjak: prędkość, przyśpieszenie, pozycja GPS i z nimi zestawione średnie wartości dla również pomiarowo zebranych danych dotyczący zależności obciążenia baterii od warunków pracy, symulacje oparte na prognozowaniu zapotrzebowania za pomocą sumowania mocy odbiorów wykorzystywanych w pojeździe w funkcji czasu oraz zakładanej charakterystyki pracy napędu. Zaprezentowano przykładowe charakterystyki pracy akumulatora w projekcie REP-SAIL stworzone na podstawie prognozowanych danych dla eksploatacji jachtu w trzech przypadkach: cumowania, rejsu z wykorzystaniem silnika oraz rejsu z wykorzystaniem żagli.

EN

Article describes a way to calculate operating characteristics of battery in „Innovative yacht with a hybrid drive powered by renewable energy sources (REP SAIL)” project. In proposed solution the work course of battery is plotted based on operating current. The method assumes possibility of work simulation of whole package by graduation of simulation result of one cell that battery is composed of. The authors present ways of acquiring workload characteristics of battery during work cycle of vehicle, divided into: measurements run on actual vehicles, simulations based on physical models, simulations using actual ride data of other type vehicle such as: velocity, acceleration, GPS coordinates and juxtaposed with them average values for also acquired with measurements data concerning relationship between battery workload and work conditions, simulations based on prognosis of demand with help of summing total power of receivers used in the vehicle in function of time and assumed operating characteristic of the drive. Article presents exemplary operating characteristics of battery in REP-SAIL project developed based on projected data for yacht usage in three cases: moorage, cruise using the engine and cruise using sails.

Słowa kluczowe

PL

napęd elektryczny; akumulator; symulacja komputerowa

EN

electric drive; battery; computer simulation

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Transport
• Rocznik: 2017
• Tom: z. 115
• Strony: 93--101
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Koniak M.

• Politechnika Warszawska, Wydział Transportu

autor

Czerepicki A.

• Politechnika Warszawska, Wydział Transportu

autor

Tomczuk P.

• Politechnika Warszawska, Wydział Transportu

autor

Şamşul B.

• Milper Propeller Technologies Inc.

Bibliografia

• 1. Randall T: Here’s How Electric Cars Will Cause the Next Oil Crisis, “Bloomberg.com” 25.02.2016 [dostęp: 1 sierpnia 2016], http://www.bloomberg.com/features/2016-ev-oil-crisis.
• 2. Jongerden M. R., Haverkort B. R., Which battery model to use?, inIETSoftware, vol. 3, no. 6, pp. 445-457, December 2009.
• 3. Fizyczne Doyle M., Fuller T. F., Newmanj., “Modeling of galvanostatic charge and discharge of the lith-ium/polymer/insertion cell,” Journal of the Electrochemical Society, vol. 140, no. 6, pp. 1526-1533, 1993.
• 4. Elektryczne Hageman S. C., “Simple PSpice models let you simulate common battery types,” Electronic Design News, vol. 38, 1993, pp. 117-129.
• 5. Elektrochemiczne Muralidharan V.S., "Warburg impedance - basics revisited", Anti-Corrosion Methods and Materials, Vol. 44 Iss: 1, 1997, pp. 26-29.
• 6. Stochastyczne Rao V., Singhal G., Kumar A., Navet N., “Battery model for embedded systems,” in Proceedings of the 18th International Conference on VLSI Design held jointly with 4th International Conference on Embedded Systems Design (VLSID’05). Washington, DC, USA: IEEE Computer Society, 2005, pp. 105-110.
• 7. Analityczne Rakhmatov D., Vrudhula S., Wallach D. A., “Battery lifetime predictions for energy-aware computing,” in Proceedings of the 2002 International Symposium on Low Power Electronics and Design (ISLPED ’02), 2002, pp. 154-159.
• 8. Empiryczne Samadani E., Farhad S., Scott W., Mastali M., Gimenez L. E., Fowler M., Fraser R. A., Empirical Modeling of Lithium-ion Batteries Based on Electrochemical Impedance Spectroscopy Tests. Electrochimica Acta, 169-177.
• 9. Koniak M., Tomczuk P., Czerepicki A., Jaskowski P.: Koncepcja stanowiska do badań eksploatacyjnych ogniw chemicznych stosowanych w elektrycznych środkach transportu, w: Logistyka: czasopismo dla profesjonalistów , Instytut Logistyki i Magazynowania, nr 4, 2015, ss. 475-480
• 10. Dubarry M., Vuillaume N., Liaw B.Y.. From single cell model to battery pack simulation for Li-ion batteries. Journal of Power Sources, 186, 500-507 (2009).
• 11. Kozłowski M., Tomczuk K., Szczypior J.: Methodology of determining basic technical parameters of electric-drive car, Przegląd Elektrotechniczny (Electrical Review), nr 10/2011, str. 299-304.
• 12. UITP. (2004). SORT n Standardise On-Road Test Cycles. UITP n International Association of Public Transport. Brussels 2004. www.uitp.com

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).