Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wang Zongyao, Shangguan Wei, Peng Cong, Cai Baigen

Eksploatacja i Niezawodność

|

2024

|

Vol. 26, no. 1

art. no. 175585

EN

Lithium-ion batteries find extensive application in transportation, energy storage, and various other fields. However, gathering a significant volume of degradation data for the same type of lithium-ion battery devices becomes challenging in practice due to variations in battery operating conditions and electrochemical properties, among other factors. In this small sample situation, accurately predicting the remaining useful life (RUL) of the battery holds great significance. This paper presents a RUL prediction method that is based on data augmentation and similarity measures. Firstly, by utilizing the single exponential model and Sobol sampling techniques, it is possible to generate realistic degradation trajectories, even with just one complete run-to-failure degradation dataset. Subsequently, the similarity between the generated prediction reference trajectories and actual degradation trajectories is evaluated using the Pearson distance. Following that, the point estimation of RUL is performed through weighted averaging. Then, the uncertainty of the RUL predictions is quantified using kernel density estimation. Finally, the effectiveness of the proposed RUL prediction method is validated using two NASA lithium-ion battery datasets. Results demonstrate the practicality and effectiveness of the proposed method.

2

Implications of lithium-ion cell temperature estimation methods for intelligent battery management and fast charging systems

Abd El Baset Abd El Halim Ahmed, Eid Bayoumi Ehab Hassan, El-Khattam Walid, Ibrahim Amr Mohamed

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2024

|

Vol. 72, nr 3

art. no. e149171

EN

This article examines in depth the most recent thermal testing techniques for lithium-ion batteries (LIBs). Temperature estimation circuits can be divided into six divisions based on modeling and calculation methods, including electrochemical computational modeling, equivalent electric circuit modeling (EECM), machine learning (ML), digital analysis, direct impedance measurement and magnetic nanoparticles as a base. Complexity, accuracy and computational cost-based EECM circuits are feasible. The accuracy, usability and adaptability of diagrams produced using ML have the potential to be very high. However, none of them can anticipate the low-cost integrated BMS in real time due to their high computational costs. An appropriate solution might be a hybrid strategy that combines EECM and ML.

3

Praktyczne aspekty magazynowania energii

Kalbarczyk Aneta, Zalewska Aldona, Marzantowicz Michał, Nowagiel Maciej, Kalbarczyk Michał

Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

|

2023

|

nr 111

181--196

PL

Jednym z kluczowych problemów i wyzwań współczesnej cywilizacji jest efekt cieplarniany i bezpieczeństwo energetyczne (strategia Unii Europejskiej), konkurencyjność polskiej i europejskiej gospodarki oraz zmniejszenie zanieczyszczenia powietrza w miastach. Rozwój nowoczesnych baterii litowo-jonowych i poprawa zdolności magazynowania energii w bateriach ma strategiczne znaczenie dla Europy. Wojna na Ukrainie rozpoczęta w lutym 2022 r. zwróciła uwagę Europy na kwestię dywersyfikacji źródeł energii oraz konieczność inwestowania w odnawialne źródła energii. Rozpoczęto intensywne prace nad systemem energetyki rozproszonej, która nie może istnieć bez rozproszonego magazynowania energii. Kluczem do rozwoju rynku magazynów energii jest opracowanie rozwiązań w zakresie nowoczesnych elektrochemicznych metod magazynowania energii, ze szczególnym uwzględnieniem poniższych parametrów: wydajność, przyjazność dla środowiska, koszty, bezpieczeństwo. Celem niniejszego opracowania jest zaprezentowanie strategii projektowania nowego magazynu energii połączonego z instalacją fotowoltaiczną na wybranym modelowym domu, opartego na bateriach jonowo-litowych na podstawie zidentyfikowanych wyzwań technologicznych. Magazyny energii produkowane w oparciu o europejskie łańcuchy dostaw oraz o lokalną myśl techniczną przyczynią się do zwiększenia bezpieczeństwa energetycznego, rozwoju rozproszonej energetyki oraz uniezależnienia od komponentów dostarczanych z Azji. W rozdziale poruszono kwestie technologiczne związane z budową ogniw jonowo-litowych oraz poszczególnych elementów ogniw takich jak katoda, anoda oraz elektrolit. Ponadto zaprezentowane są również dane dotyczące rozwoju rynku baterii na rynku światowym oraz trendy na rynkach europejskich. Na podstawie wyróżnionych wyzwań technologicznych projektowania nowego magazynu energii zaprojektowano strategie zmierzające to pokonania trudności, a co za tym idzie, zbudowania nowego magazynu charakteryzującego się: obniżonymi kosztami produkcji, zwiększoną pojemnością, zwiększoną mocą, zwiększoną żywotnością oraz wzrostem bezpieczeństwa.

EN

One of the key problems and challenges of modern civilization is the greenhouse effect and energy security (European Union strategy), the competitiveness of the Polish and European economies and the reduction of urban air pollution. The development of modern lithium-ion batteries and the improvement of battery energy storage capacity is of strategic importance for Europe. The war in Ukraine, which began in February 2022, has drawn Europe’s attention to the issue of diversification of energy sources and the need to invest in renewable energy sources. Intensive work has begun on a distributed energy system, which cannot exist without distributed energy storage. The key to the development of the energy storage market is the development of solutions for modern electrochemical methods of energy storage, with particular attention to the following parameters: efficiency, environmental friendliness, cost, safety. The purpose of this article is to present a strategy for the design of a new energy storage combined with a photovoltaic installation on a selected model house, based on lithium ion batteries on the basis of the identified technological challenges. Energy storages produced on the basis of the European supply chain and local technical thought will contribute to increased energy security, the development of distributed energy and independence from components supplied from Asia. The article addresses technological issues related to the construction of lithium ion cells and individual cell components such as cathode, anode and electrolyte. In addition, data on the development of the battery market in the global market and trends in European markets are also presented. On the basis of the highlighted technological challenges of designing a new energy storage, strategies are designed to overcome the difficulties and thus build a new storage characterized by: reduced production costs, increased capacity, increased power, increased life and increased safety.

4

Modelling of Li-Ion battery state-of-health with Gaussian processes

Dudek Adrian, Baranowski Jerzy

Archives of Electrical Engineering

|

2023

|

Vol. 72, nr 3

643--659

EN

The problem of lithium-ion cells, which degrade in time on their own and while used, causes a significant decrease in total capacity and an increase in inner resistance. So, it is important to have a way to predict and simulate the remaining usability of batteries. The process and description of cell degradation are very complex and depend on various variables. Classical methods are based, on the one hand, on fitting a somewhat arbitrary parametric function to laboratory data and, on the other hand, on electrochemical modelling of the physics of degradation. Alternative solutions are machine learning ones or non-parametric ones like support-vector machines or the Gaussian process (GP), which we used in this case. Besides using the GP, our approach is based on current knowledge of how to use non-parametric approaches for modeling the electrochemical state of batteries. It also uses two different ways of dealing with GP problems, like maximum likelihood type II (ML-II) methods and the Monte Carlo Markov Chain (MCMC) sampling.

5

Innowacyjne ładowarki słoneczne – rozwiązania WITI

Iwan Agnieszka, Plebankiewicz Ireneusz, Maleczek Stanisław, Przybył Wojciech, Bogdanowicz Krzysztof A.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 1

155--157

PL

Niniejsza praca dotyczy przedstawienia innowacyjnych rozwiązań WITI w zakresie konstrukcji ładowarek słonecznych. W pracy przedstawiono panoramę projektu pt.: Wydajne i lekkie układy zasilające złożone z ogniwa słonecznego i baterii litowo-jonowej oraz ogniwa słonecznego i superkondensatora przeznaczone do zastosowań specjalnych realizowanego w ramach Strategicznego programu badań naukowych i prac rozwojowych „Nowoczesne technologie materiałowe”. Narodowego Centrum Badań i Rozwoju (NCBR).

EN

This paper concerns the presentation of innovative WITI solutions in the field of the construction of solar chargers. The paper presents a panorama of the project entitled: Efficient and lightweight power supply systems consisting of a solar cell and a lithium-ion battery as well as a solar cell and a supercapacitor for special applications implemented under the Strategic Program of Scientific Research and Development "Modern Materials Technologies". National Center for Research and Development (NCBR).

6

Opłacalność instalacji PV z bateryjnymi magazynami energii a proponowane zmiany w rozliczaniu prosumentów

Jarosiński Michał, Godlewski Wojciech, Sierakowski Mateusz

Rynek Instalacyjny

|

2021

|

Nr 9

38--44

PL

Proponowane zmiany w systemie rozliczenia prosumentów energii elektrycznej sprawią, że opłacalność inwestycji w przydomowe instalacje fotowoltaiczne zmaleje. Potencjalnym rozwiązaniem tego problemu może być zintegrowanie instalacji fotowoltaicznych z bateryjnymi magazynami energii, które w ostatnim czasie zyskują na popularności, głównie ze względu na ich rolę w rozwoju elektromobilności i wspieraniu rozwoju OZE. Dotychczas ich wysokie ceny sprawiały, że rozwiązanie to było brane pod uwagę tylko w kontekście zasilania awaryjnego, możliwości pracy off-grid lub przez pasjonatów nowych technologii. W artykule przeanalizowano wpływ wielkości instalacji fotowoltaicznej i magazynu energii na bilans finansowy przykładowego domu rodzinnego we wschodniej Polsce, którego roczne zużycie energii elektrycznej wynosi 3500 kWh. Posłużono się rzeczywistymi godzinowymi profilami zużycia energii oraz symulacjami produkcji energii z fotowoltaiki z wykorzystaniem danych meteorologicznych. W proponowanym systemie rozliczeń prosty czas zwrotu z instalacji wynosi ok. 11 lat i nie zmienia się znacząco wraz ze zmianą mocy instalacji. Przy obecnych cenach rynkowych magazynów energii doposażenie systemu w magazyn powoduje wydłużenie czasu zwrotu instalacji. Oznacza to, że bez znacznych dofinansowań inwestycja w tego typu układy nie będzie opłacalna.

EN

The proposed changes in the electricity prosumers’ tariff system will reduce the profitability of investments in the residential photovoltaic installations. A potential solution to this problem may be the integration of photovoltaic installations with battery energy storage systems, which has recently been gaining popularity, mainly due to their role in the development of electromobility and supporting the development of renewable energy sources. So far, their high prices put this solution only in the context of emergency power supply, the possibility of off-grid operation, or for enthusiasts of new technologies. This article analyzes the impact of the size of the photovoltaic installation and battery energy storage on the financial balance for the case of a family house in eastern Poland, whose annual electricity consumption is 3500 kWh. Actual hourly energy consumption profiles and simulations of energy production from photovoltaics (based on the meteorological data for that region) were used. In the proposed billing system, the simple payback time from the installation is about 11 years and does not change significantly with the change of the installation capacity. At the current market prices of energy storages, retrofitting the system with a battery extends the payback time of the installation. This means that without significant funding, the investment in such systems will not be profitable.

7

Influence of nitrogen configuration on the electrochemical properties of carbonized poly(acrylonitrile)-ionic liquid as anode materials in lithium ion batteries

Wang Lei, Meng Yanshuang, Du Mengqi, Wang Gongrui, Xia Jun, Zhu Fuliang, Zhang Yue

Materials Science Poland

|

2020

|

Vol. 38, No. 4

518--525

EN

A sequence of N-doped carbon materials has been synthesized using poly(acrylonitrile)-ionic liquid copolymers as carbon precursors. The nitrogen content and configuration in carbon materials has been changed regularly within a certain range by adjusting the proportion of ionic liquids. We found that the capacity and rate performance increased dramatically after the introduction of ionic liquids, which was attributed to incorporation of higher amount pyridinic-N, pyrrolic-N into the carbon materials. Besides, with the increase of the graphitic-N, the initial Coulombic efficiency decreased from 58.5 % to 53.47 % and the RSEI raised from 66.34 W to 140.96 W, which was attributed to the higher cohesive energy of Li dimmer than adsorption energy of graphitic-N with Li, since more lithium clusters during the formation of SEI film were formed. The electrochemical tests also revealed the negative role of graphitic-N in the capacity. Therefore, this work provides a feasible method to design the nitrogen content and configuration of the N-doped carbon materials.

8

Static and kinematic shakedown theorems in diffusion-induced plasticity

Peigney Michael

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

|

2020

|

Vol. 58 nr 2

415--424

EN

We present shakedown theorems applying to cyclically loaded media in which plastic flow and diffusion of guest atoms are coupled. The presented theorems are in the spirit of Melan and Koiter theorems in plasticity. They allow one to estimate the loading parameters for which elastic shakedown occurs, i.e. for which the plastic strain stabilizes to a time-independent limit. An application related to lithium-ion batteries is presented.

9

Wybrane zagadnienia modelowania trwałości akumulatorów litowo-jonowych w pojazdach elektrycznych

Kasprzyk Leszek

Przegląd Elektrotechniczny

|

2019

|

R. 95, nr 3

70--73

PL

W artykule przedstawiono problematykę analizy trwałości akumulatorów litowo-jonowych na przykładzie ogniw typu NMC w aspekcie zastosowania w pojazdach elektrycznych. Omówiono wybrane metody modelowania stanu zużycia akumulatorów elektrochemicznych, wymieniono ich zalety i wady oraz przedstawiono koncepcję wyznaczania stanu degradacji akumulatorów pracujących w dynamicznie zmiennych warunkach obciążenia. Zaprezentowano zależności umożliwiające obliczanie liczby cykli pracy ogniw NMC oraz dokonano identyfikacji parametrów modelu z wykorzystaniem algorytmu genetycznego. Uzyskane wyniki skomentowano we wnioskach.

EN

The article presents the problems of durability analysis of lithium-ion cells on the example of NMC type batteries in the aspect of use in electric vehicles. Selected methods of modelling the ageing processes of electrochemical batteries were discussed, their advantages and disadvantages were presented and the concept of determining the degradation process of batteries working in dynamically changing load conditions was presented. The dependencies to calculate the number of NMC cell cycles were presented and model parameters were identified using the genetic algorithm.

10

Ogniwa do baterii litowo-jonowych - strategiczne dobro XXI w.

Hrymniak Włodzimierz

Nowa Energia

|

2019

|

nr 4

63--65

PL

Ogniwa do baterii litowo-jonowych, główny element składowy baterii do samochodów elektrycznych, stały się strategicznym towarem rynkowym. Popyt na baterie/ogniwa przewyższa podaż (rynek dostawcy), tworząc jeden z najszybciej rosnących globalnie rynków. Technologię ich masowej produkcji opanowały Chiny, Korea, Japonia oraz USA. Szacuje się, że Europa mado nadrobienia dystans ok. 10 lat.

11

Towards cubic modification of Li7La3Zr2O12 compound by mechanical milling and annealing of powders

Oleszak D., Kurowski B., Pikula T., Pawlyta M., Senna M., Suzuki H.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2019

|

Vol. 64, iss. 1

13--16

EN

The aim of these studies was to obtain single phase cubic modification of Li7La3Zr2O12 by mechanical milling and annealing of La(OH)3, Li2CO3 and ZrO2 powder mixture. Fritsch P5 planetary ball mill, Rigaku MiniFlex II X-ray diffractometer, Setaram TG-DSC 1500 analyser and FEI Titan 80-300 transmission electron microscope were used for sample preparation and investigations. The applied milling and annealing parameters allowed to obtain the significant contribution of c-Li7La3Zr2O12 in the sample structure, reaching 90%. Thermal measurements revealed more complex reactions requiring further studies.

12

Modelowanie pracy i trwałości akumulatorów litowo-jonowych w pojazdach elektrycznych

Kasprzyk L., Domeracka A., Burzyński D.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2018

|

R. 94, nr 12

158--161

PL

W artykule przedstawiono problematykę modelowania pracy oraz zużycia akumulatorów w pojazdach elektrycznych. Omówiono podstawowe metody modelowania pracy akumulatorów elektrochemicznych oraz szacowania ich zużycia podczas rozładowania zmiennego w czasie. Zaprezentowano symulację, w której analizowano zachowania się akumulatorów LiFeMnPO4 podczas obciążenia charakterystycznego dla pojazdów elektrycznych. Przedstawiono uzyskane wyniki i skomentowano.

EN

This paper presents issues of modelling of the operation and wear of batteries in electric vehicles. The basic methods of electrochemical batteries operation modelling and estimating of wear during discharge variable in time were discussed. The simulation was carried out to analyse the LiFeMnPO4 batteries operation during load typical for EV. The obtained results were presented and commented.

13

Prospects for energy storage in the world and in Poland in the 2030 horizon

Krupa K., Nieradko Ł., Haraziński A.

Polityka Energetyczna

|

2018

|

T. 21, z. 2

19--34

EN

The second decade of the 21st century is a period of intense development of various types of energy storage other than pumped-storage hydroelectricity. Battery and thermal storage systems are particularly rapidly developing ones. The observed phenomenon is a result of a key megatrend, i.e. the development of intermittent renewable energy sources (IRES) (wind power, photovoltaics). The development of RES, mainly in the form of distributed generation, combined with the dynamic development of electric mobility, results in the need to stabilize the grid frequency and voltage and calls for new solutions in order to ensure the security of energy supplies. High maturity, appropriate technical parameters, and increasingly better economic parameters of lithium battery technology (including lithium-ion batteries) result in a rapid increase of the installed capacity of this type of energy storage. The abovementioned phenomena helped to raise the question about the prospects for the development of electricity storage in the world and in Poland in the 2030 horizon. The estimated worldwide battery energy storage capacity in 2030 is ca. 51.1 GW, while in the case of Poland it is approximately 410.6 MW.

PL

Druga dekada XXI wieku to okres intensywnego rozwoju magazynowania energii elektrycznej w formach innych niż elektrownie szczytowo-pompowe. Szczególnie szybko rozwijającym się segmentem magazynowania są technologie bateryjne oraz cieplne. Obserwowane zjawisko jest pochodną kluczowego megatrendu, tj. rozwoju odnawialnych źródeł energii (OZE) o nieciągłym charakterze pracy (wiatr, fotowoltaika). Rozwój OZE, przebiegający głównie w modelu rozproszonym, w połączeniu z dynamicznym rozwojem elektromobilności, skutkuje potrzebą stabilizacji parametrów sieci elektroenergetycznej (napięcie, częstotliwość) oraz wymusza podejmowanie nowych rozwiązań w celu zapewnienia bezpieczeństwa dostaw energii. Technologią znajdującą się w odpowiednim stadium dojrzałości, o odpowiednich parametrach technicznych oraz coraz lepszych parametrach ekonomicznych, są baterie litowe (w tym litowo-jonowe), co skutkuje szybkim wzrostem mocy zainstalowanej tego typu magazynów. Przytoczone powyżej zjawiska pozwoliły postawić pytanie o perspektywy rozwoju magazynowania energii elektrycznej na świecie i w Polsce w horyzoncie roku 2030. Oszacowana w niniejszym artykule globalna moc magazynów bateryjnych na świecie w roku 2030 to około 51,1 GW, podczas gdy analogiczna wartość dla Polski wynosi około 410,6 MW.

14

A Fast Method of Identifying Rechargeable Batteries Condition and Defects

Kuliński K., Nowrot A.

Multidisciplinary Aspects of Production Engineering

|

2018

|

Vol. 1, Iss. 1

301--305

EN

The paper presents fast method of identifying industrial and general use rechargeable batteries condition and defects exemplary lithium-ion cells. The proposed method is based on measuring a internal battery electrical impedance for selected frequency points and the next the results are compare with reference characteristics. Diagnostic process is performed for a few minutes when the battery is charging or discharging. So far used, the most popular methods require controlled charging and discharging cells to determine approximately of their capacity and need a long time of the diagnostic process (about few hours to over a dozen hours). The new method allows the dramatically reduction of measurement time and in effect reduces financial work costs of service. The paper shows a various setup systems with commonly use RLC impedance bridges were used in the research. The analysis of measurements allowed to determine the specific spectral function, which indicates rechargeable battery condition. Moreover, it is also possible to apply the obtain method to another electrochemical cell type.

15

Przegląd technologii recyklingu zużytych akumulatorów litowo-jonowych

Wójcik M., Pawłowska B., Stachowicz F.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika

|

2017

|

z. 89 [295], nr 2

107--120

PL

Wzrastająca corocznie liczba samochodów elektrycznych i hybrydowych wymusza na ich producentach opracowywanie nowych technologii w zakresie recyklingu. Istotnym elementem nowego typu pojazdów z punktu widzenia ekologii i ochrony zasobów naturalnych, są akumulatory litowo-jonowe stosowane do zasilania samochodów hybrydowych. Zużyte baterie litowo-jonowe są stosunkowo nowym odpadem, dlatego większość procesów ich odzysku i recyklingu pozostaje w sferze badań laboratoryjnych. W zaprezentowanym artykule dokonano przeglądu metod recyklingu wyeksploatowanych akumulatorów litowo-jonowych, stosowanych w skali przemysłowej, jak i dopiero znajdujących się w fazie testów laboratoryjnych. Przedstawiono również budowę baterii litowo-jonowych oraz charakterystykę rynku pojazdów hybrydowych, zarówno w Polsce, jak i na świecie.

EN

The increase of the amount of hybrid and electric vehicles results in the development of their new recycling technologies. From the environmental and protection of natural resources point of view, the substantial element of hybrid electric vehicles is lithium-ion battery. These batteries are commonly used to power new types of cars. However, used lithium-ion batteries are relatively new kind of waste. For this reason, the most of recycling and recovery processes are in laboratory research. This article shows the review of recycling methods of lithium-ion batteries, which are used both on industrial scale and in laboratories. This paper also presents a composition of lithium-ion batteries and the characteristic of automotive market both in Poland and in the world.

16

Baterie litowo-jonowe - zastosowanie produktu w energetyce zawodowej i przemysłowej, w górnictwie miedzi i węgla kamiennego, w motoryzacji

Świątek J., Biczel P.

Elektro Info

|

2017

|

nr 6

44--47

PL

W artykule przedstawiono porównanie akumulatorów litowo-jonowych z kwasowo-ołowiowymi w kontekście zastosowań w energetyce rozproszonej. Rozwój źródeł odnawialnych, generacji rozproszonej i tzw. sieci inteligentnych wymaga zastosowania wielu zasobników energii. Autorzy omówili wymagania dla akumulatorów wykorzystywanych w zasobnikach. Przedstawiono tezę, że akumulatory ołowiowe nie mogą spełnić współczesnych wymagań. Następnie opisana została zasada działania ogniw litowo-jonowych oraz najważniejsze rodzaje ogniw. Porównano ich parametry i skonfrontowano z parametrami ogniw ołowiowych. Szczególny nacisk został położony na żywotność cykliczną, odporność na temperaturę i małe wymagania eksploatacyjne, w tym możliwość stosowania w pomieszczeniach ogólnego przeznaczenia. W podsumowaniu wspomniano metodę LCC, jako najlepsze narzędzie porównywania całkowitych kosztów zakupu i eksploatacji ogniw różnych typów.

EN

The article presents a comparison of lithium-ion batteries with lead acid in the context of applications in distributed energy resources. The development of renewable energy, distributed generation and so called smart grids requires a lot of energy storage to be installed. The authors discuss the requirements for batteries used in the battery energy storage systems. There was a thesis that lead-acid batteries cannot meet modern requirements. Then authors describe the principle of operation of the lithium-ion cells and the most important types of li-ion cells. Authors compared their parameters and confronted with parameters of lead-acid ones. Particular emphasis was placed on the cyclic lifetime, resistance to high operation temperature and low maintenance requirements, including the ability to be used in rooms for general use. In summary LCC method was mentioned as the best tool for comparing the total cost of purchasing and operating of various types of cells.

17

Napędy autonomiczne w trolejbusach na przykładzie miasta Lublin

Zalewska A.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2017

|

R. 18, nr 12

1443--1449, CD

PL

W artykule zostały omówione autonomiczne napędy jakie są używane w trolejbusach m.in. silnik spalinowy z generatorem, baterie trakcyjne tj. baterie litowo-polimerowe lub litowo-jonowe, a także superkondensatory. Dodatkowo artykuł przybliża proces wdrażania trolejbusów z dodatkowym napędem w mieście Lublin oraz opisuje środki transportu wykorzystujące dodatkowy napęd. Przybliżono także wyniki badań, które zostały zlecone przez Zarząd Transportu Miejskiego w Lublinie w celu uzyskania danych odzwierciedlających aspekt ekologiczny tego typu rozwiązania.

EN

Autonomous drives that are used in trolleybuses, among others, internal-combustion engine with a generator, traction batteries, that is, lithium polymer batteries or lithium ion batteries and supercapacitors were discussed in this article. In addition, the article also describes the process of implementation of trolleybuses with an additional drive of Lublin and describes means of transport using additional drive. Research results that were commissioned by the Public Transport Authority in Lublin in order to obtain data reflecting ecological aspect of such solution were also presented.

18

Monitorowanie oraz balansowanie ogniw akumulatora łodzi solarnej

Górecki J.

Prace Wydziału Nawigacyjnego Akademii Morskiej w Gdyni

|

2016

|

Z. 31

50--56

PL

AGH „Solar Boat” jest akademickim projektem łodzi solarnej. Energia pozyskana z paneli fotowoltaicznych magazynowana jest w akumulatorze litowo-jonowym, wymagającym układu Battery Management System. Zabezpiecza on ogniwa przed nadmiernym rozładowaniem oraz przeładowaniem, a także wyrównuje rozbieżności pomiędzy poziomami naładowania poszczególnych cel w akumulatorze. Aby efektywnie balansować ogniwa, niezbędne jest prawidłowe określenie ich stanu naładowania. Proces komplikuje nieliniowa zależność napięcia wykazywanego przez baterię od poziomu naładowania, pojemność oraz impedancja wewnętrzna ogniwa i temperatura pracy akumulatora. Budowa układu BMS składa się z doboru układu scalonego zarządzającego akumulatorem, stworzenia obwodów monitorujących oraz balansujących cele przy współpracy z głównym układem logicznym, przygotowania adaptera ogniw oraz komunikacji pomiędzy układem logicznym i komputerem, a następnie odpowiedniej konfiguracji układu.

EN

AGH Solar Boat is an academic project of solar boat. The energy obtained from photovoltaic panels is stored in the lithium-ion battery that requires the Battery Management System. It protects the cells against excessive discharge and overload, as well as balancing divergences between the levels of charge of each cell in the battery. Determining the correct state of charge indicator is necessary to effectively balance the cells. The process is complicated because of non-linear dependence of voltage exhibited by the battery at different charge level, the capacity and the internal impedance of the cell and working temperature of the battery. Construction of BMS consists of a selection of integrated circuit battery management, create a circuit monitoring and balancing the cells in cooperation with the main chip, preparation cells adapter and communication between microcontroler and computer, then configuration the appropriate system.

19

Baterie litowo-jonowe : zastosowanie produktu w energetyce zawodowej i przemysłowej, w górnictwie miedzi i węgla kamiennego, w motoryzacji

Świątek J., Biczel P.

Elektro Info

|

2016

|

nr 3

64--67

PL

W artykule przedstawiono porównanie akumulatorów litowo-jonowych z kwasowo-ołowiowymi w kontekście zastosowań w energetyce rozproszonej. Rozwój źródeł odnawialnych, generacji rozproszonej i tzw. sieci inteligentnych wymaga zastosowania wielu zasobników energii. Autorzy omówili wymagania dla akumulatorów wykorzystywanych w zasobnikach. Przedstawiono tezę, że akumulatory ołowiowe nie mogą spełnić współczesnych wymagań. Następnie opisana została zasada działania ogniw litowo-jonowych oraz najważniejsze rodzaje ogniw. Porównano ich parametry i skonfrontowano z parametrami ogniw ołowiowych. Szczególny nacisk został położony na żywotność cykliczną, odporność na temperaturę i małe wymagania eksploatacyjne, w tym możliwość stosowania w pomieszczeniach ogólnego przeznaczenia. W podsumowaniu wspomniano metodę LCC, jako najlepsze narzędzie porównywania całkowitych kosztów zakupu i eksploatacji ogniw różnych typów.

EN

The article presents a comparison of lithium-ion batteries with lead acid in the context of applications in distributed energy resources. The development of renewable energy, distributed generation and so called smart grids requires a lot of energy storage to be installed. The authors discuss the requirements for batteries used in the battery energy storage systems. There was a thesis that lead-acid batteries cannot meet modern requirements. Then authors describe the principle of operation of the lithium-ion cells and the most important types of li-ion cells. Authors compared their parameters and confronted with parameters of lead-acid ones. Particular emphasis was placed on the cyclic lifetime, resistance to high operation temperature and low maintenance requirements, including the ability to be used in rooms for general use. In summary LCC method was mentioned as the best tool for comparing the total cost of purchasing and operating of various types of cells.

20

Niekonwencjonalne źródła energii elektrycznej do wspomagania akcji ratowniczych i ewakuacyjnych

Grzeczka G., Swoboda P., Bogusz P.

Logistyka

|

2015

|

nr 4

7515--7520, CD2

PL

W kontekście sformułowanej potrzeby działania stosunkowo niewielkich sił ratowniczych i ewakuacyjnych w obszarach oddalonych od miejsca bazowania, w artykule zawarto koncepcję mobilnego systemu zasilania na bazie akumulatorów współpracujących z ogniwami paliwowymi, doładowywanych z alternatywnych źródeł energii. Założono, że system składał się będzie z przenośnych modułów o hybrydowej konstrukcji elektrycznej umożliwiających długotrwałe zasilanie sprzętu osobistego ratownika, oraz modułu mobilnego, kompatybilnego mechanicznie i elektrycznie z modułami przenośnymi, zapewniającego uzyskanie dużej mocy dla zasilania urządzeń wspierających akcję ratowniczą. Moduł mobilny umożliwia także doładowywanie systemu z alternatywnych źródeł energii. Niniejszy artykuł zawiera wyniki analizy i doboru ogniw paliwowych oraz elementów niezbędnych do ich optymalnego działania. Zaprezentowano w nim praktyczną implementację powyższych badań.

EN

The article presents a concept of a mobile power source system applied to small rescue and extract forces operating in remote places, with no base support. The proposed system integrates both batteries and fuel cells with rechargeable option using alternative power sources. It was assumed that the system would be composed of hybrid personal modules allowing long term power supply to personal equipment of a rescuer and a mobile module compatible mechanically and electrically with the personal modules. This combination will ensure high energy output for the equipment used in rescue missions. Moreover, the mobile module will enable charging of the whole system from alternative power sources. The article contains results of analytics and research on fuel cells and elements that are essential for optimal operation of the stacks. It presented in the practical implementation of the above tests.