Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Efficiency of energy storage control in the electric transport systems

Sablin Oleg, Bosyi Dmytro, Kuznetsov Valeriy, Lewczuk Konrad, Kebal Ivan, Myamlin Sergiy S.

Archives of Transport

|

2022

|

Vol. 62, iss. 2

105--122

EN

The problems of storage and supplying the energy, together with reducing energy intensity for transport, are now crucial for developing sustainable and reliable transport systems. The energy network must be gradually adapted to new loads and power consumption patterns, especially in railways. The article aims to develop the simulation model to investigate the energy storage systems in its use in the electric transport infrastructure. The authors review selected technical solutions for electric energy storage in transport. The theoretical aspects of energy exchange in the energy storage systems were presented as a base for a continuous simulation model of electric transport power supply. In the non-periodic random voltage input applied to the storage unit, it is proposed to use the calculation method based on the Duamel integral to analyze its charge-discharge processes. The resistance functions were applied to analyze the traction power supply mode with variable in time and space by active loads. The simulation showed that the direct connection of the unit to the traction network significantly reduces the traction energy consumption.

2

Ładowanie na własnych warunkach

Szymański Dominik

Energia i Recykling : gospodarka obiegu zamkniętego

|

2021

|

nr 6

29

PL

Już wkrótce ładowanie samochodów elektrycznych będzie jeszcze bardziej inteligentne i atrakcyjne. Dzięki urządzeniu Fronius Wattpilot każdy kierowca elektryka będzie mógł zdecydować, w jaki sposób i gdzie chce ładować swój pojazd, a samo ładowanie stanie się finansowo atrakcyjniejsze.

3

Possibility of the electric vehicle-to-home charging using renewable energy sources

Charvinski Viachaslau, Kostukevich Helene, Rusowicz Artur

Rynek Energii

|

2020

|

Nr 1

76--78

EN

This paper deals with the problem of the decreasing of electricity losses from one side and the possibility of electric vehicle charging from the small wind and sun electric generators named as renewable energy sources. The purpose of the analysis of electricity losses is to analyze the efficiency of the operating mode depending on the shape of the load schedule. Identification of the dependence of the required degree of load balancing on the coefficient of the shape of the load curve, heating coefficient and energy losses. To equalize the load schedule, it is necessary to use energy storage devices, as well as operating modes and replacement of existing equipment. One of the options for energy storage can be an electric car (V2H) connected to the house network.

PL

Artykuł dotyczy problemu zmniejszenia strat energii z jednej strony oraz możliwości ładowania pojazdów elektrycznych z małych generatorów wiatrowych i słonecznych zwanych odnawialnymi źródłami energii. Celem analizy strat energii elektrycznej jest określenie wydajności trybu pracy w zależności od kształtu harmonogramu obciążenia, oraz identyfikacja zależności wymaganego stopnia równoważenia obciążenia od współczynnika kształtu krzywej obciążenia, współczynnika nagrzewania i strat energii. W celu wyrównania harmonogramu obciążenia, konieczne jest użycie urządzeń do magazynowania energii, a także trybów pracy i wymiany istniejącego sprzętu. Jedną z opcji magazynowania energii może być samochód elektryczny (V2H) podłączony do sieci domowej.

4

Analysis and modelling of failure states in electric vehicle charging infrastructure

Stosur Mariusz, Kuniewski Maciej, Sowa Kacper, Blaszczyk Paweł, Uramek Andrzej

Przegląd Elektrotechniczny

|

2020

|

R. 96, nr 7

13--18

EN

This paper presents modeling methodology and simulation results of failure states and transients in electric vehicle (EV) charging infrastructure for investigation a potentially dangerous phenomenon that might appear during a typical operation. Transients can occur during normal work and during faults in EV Chargers. The trend in the electric cars suggests that in the future ultra-fast chargers would be the dominant one, therefore the focus is put-on high-power chargers (> 50 kW). During failure states of EV chargers’ transients occurred in network can impact on other chargers or can propagate along power lines and affect other electrical power equipment. Studies and simulations have been carried out using EMTP-ATP software package on the test model circuit especially prepared for this paper purpose.

PL

W pracy przedstawiono metodologię modelowania i wyniki symulacji stanów awaryjnych oraz stanów nieustalonych w infrastrukturze ładowania pojazdów elektrycznych (EV) w celu zbadania potencjalnie niebezpiecznego zjawiska, które może wystąpić podczas eksploatacji. Trend rozwoju pojazdów elektrycznych sugeruje, że w przyszłości będą dominowały ultraszybkie ładowarki, dlatego w artykule nacisk położony jest na analizę ładowarek dużej mocy (> 50 kW). Podczas awarii ładowarki stany przejściowe występujące w sieci, mogą oddziaływać na inne ładowarki lub mogą rozchodzić się wzdłuż linii zasilania i wpływać na inne urządzenia elektryczne. Badania i symulacje przeprowadzono przy użyciu pakietu oprogramowania EMTP-ATP w modelowym układzie stacji ładowarek.

5

Impact of uncoordinated electric vehicle charging on the distribution grid

Farkas Csaba

Journal of Power Technologies

|

2020

|

Vol. 100, nr 1

85--91

EN

Charging electric vehicles (EVs) represents an extra and increasing load for the power system. And the higher the charging power is, the more likely it is that serious problems will arise. In addition to home charging, in Hungary - the area of interest in this paper - Level 2 chargers in the streets are currently installed with a maximum charging power of 22 kW. Since the local market share of EVs is low at present and expected to remain relatively low in the years to come, it is essential to see where the limits of the low-voltage distribution grid are in terms of taking the extra EV charging load. This paper presents extensive simulation results taking various EV charging characteristics, arrival statistics, household load variation, and other assumptions into consideration to determine how EV charging will aﬀect the low voltage grid. The stochastic simulations were conducted in DIgSILENT Power Factory augmented with a Python code. Simulation results indicate that an already moderately loaded grid is capable of accommodating EVs at a penetration level of approximately 20%, which can be considered a high value.

6

Analysis of shaft wear in turbocharges of automotive vehicles

Hadryś Damian, Bąkowski Henryk, Stanik Zbigniew, Kubik Andrzej

Transport Problems

|

2019

|

T. 14, z. 3

85--95

EN

The article presents the results of the investigations of turbocharger shaft bearing using different kinds of lubrication conditions (dry friction and lubrication with different kind of oils). In particular, the wear of the turbocharger shaft surface was evaluated. One of the most frequent failures is the seizure of the turbocharger shaft in the slide bearing, causing its rotation, which leads to destruction of the assembly and costly repairs. On the basis of the conducted tests, it was found that the average value of representative breaks surface on the turbocharger shaft are reduced using of a less viscous oil. Similar situation was seen using new oil instead overworked oil – it had an influence on the value of diameter of breaks.

7

Model for settlement electric vehicles charging and financing infrastructure for charging them with the support of blockchain environment

Zielińska Anna

Przegląd Elektrotechniczny

|

2019

|

R. 95, nr 12

237--241

EN

The paper presents a model of potential application of technology and blockchain environment for the implementation of the electric car charging process. The described model gives the possibility of establishing direct relations between the energy market parties, and most importantly, thanks to its users and relationships between them, it allows creating new charging points, thus developing a network of chargers. The model describes relationships, flows, gives the opportunity to model market behaviour. It uses blockchain technology to account for the charging process of electric cars.

PL

W pracy prezentowany jest model potencjalnego zastosowaniem technologii i środowiska blockchain do realizacji procesu ładowania samochodu elektrycznego. Opisywany model daje możliwość bezpośredniego nawiązywania relacji pomiędzy stronami rynku energii, oraz co najważniejsze, za sprawą swoich użytkowników i zależności między nimi pozwala na tworzeniu nowych punków ładowania, rozwijając tym samym sieć ładowarek. Model opisuje relacje, przepływy, daje możliwość modelowania zachować rynkowych. Wykorzystuje technologię bloków (blockchain) do rozliczania procesu ładowania samochodów elektrycznych.

8

Charging infrastructure and testing of the electric vehicle energy battery decline

Zielińska Anna

Przegląd Elektrotechniczny

|

2019

|

R. 95, nr 1

149--152

EN

The article presents the infrastructure for charging electric vehicles, their development and the types and methods of charging. The paper presents the results of testing the level of vehicle charge depending on the route traveled and its dynamics. The test results show the change in the level of discharging the battery from the route length.

PL

Artykuł przedstawia infrastrukturę ładowania pojazdów elektrycznych, ich rozwój oraz rodzaje i sposoby ładowania. W pracy przedstawiono wyniki badań poziomu naładowania pojazdu w zależności od przebytej trasy i jej dynamiki. Wynik badań pokazują zmianę poziom rozładowywania baterii od długości trasy.

9

Modernizacja oświetlenia ulicznego przy zastosowaniu technologii led szansą na zwiększenie zasobów energii elektrycznej potrzebnej do ładowania samochodów elektrycznych

Lechowicz Andrzej

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2019

|

Nr 1 (121)

27--32

PL

W artykule przedstawiono analizę potencjalnych możliwości pozyskiwania energii do ładowania samochodów elektrycznych. Obecnie największym problemem rozwoju rynku pojazdów elektrycznych jest brak odpowiedniej infrastruktury do ich ładowania. W związku z tym oprócz budowy nowej infrastruktury należy rozważyć również inne pośrednie metody poprawy efektywności i przepustowości obecnej sieci dystrybucji energii w szczególności w miejscach, gdzie wykorzystywane są samochody elektryczne, czyli ulice miast. Jednym z takich sposobów jest modernizacja oświetlenia ulicznego poprzez nowoczesne rozwiązania oparte na technologii LED. Zaoszczędzoną w ten sposób energię będzie można wykorzystać do ładowania samochodów elektrycznych. W prezentowanej pracy przedstawiono metody ograniczenia zużycia energii w sieci oświetlenia drogowego oraz przeprowadzono analizę potencjalnych możliwości wykorzystania zaoszczędzonej tam energii elektrycznej do ładowania samochodów elektrycznych. W ramach tej analizy przeprowadzono również oszacowanie kosztów i zwrotu takiej inwestycji.

EN

The article presents an analysis of the potential for deriving energy for electric cars charging. Currently, the biggest problem in the development of the electric vehicle market is associated with the lack of adequate infrastructure that enables their charging. Therefore, in addition to building new infrastructure, we should also consider other indirect methods of improving the efficiency and capacity of the current energy distribution network, in particular in the locations where electric cars are utilized, i.e. city streets. One of such methods can be based on the modernization of street lighting for modern solutions based on LED technology. The energy saved in this way can be used to charge electric cars. The presented work presents methods for reducing energy consumption in the network applied for road lighting and analysis of the potential use of electricity saved there for charging electric cars. As part of this analysis, an estimation of the costs and return of such an investment was also carried out.

10

Pojazdy elektryczne, a straty mocy w sieci elektroenergetycznej

Kasprzyk L., Pietracho R.

Poznan University of Technology Academic Journals. Electrical Engineering

|

2018

|

No. 95

255--266

PL

Niniejszy artykuł dotyczy problematyki odpowiedniego wykorzystania dostępnych mobilnych magazynów energii i jej dystrybucji do odbiorców. Przedstawiono w nim krótką charakterystykę systemu elektroenergetycznego oraz metody regulacji parametrów sieci z wykorzystaniem magazynów energii. Zaprezentowano symulację analizującą starty mocy w wybranych liniach sieci elektroenergetycznej. Wyniki obliczeń zostały przedstawione dla założonego modelu obciążenia sieci z uwzględnieniem wpływu magazynów energii, podłączonych do sieci pojazdów elektrycznych.

EN

This article deals with the issue of appropriate use of energy stores and its distribution to customers. It presents a short characteristic of the power system and methods for regulating network parameters using energy storages. A simulation analyzing power losses in selected power network lines was presented. The results of the calculations were presented for the assumed load model of the network, taking into account the impact of energy storage, which is represented by electric vehicles.

11

Electrochemical characteristics of LaNi4,5Co0,5 alloy composite hydrogen storage material at high discharge rates

Stefaniak A., Bordolińska K., Bala H.

Ochrona przed Korozją

|

2018

|

nr 4

90--92

EN

Electrochemical hydrogen storage behavior of LaNi4,5Co0,5 powder composite electrode cycled in 6M KOH solution at increased discharge rates is discussed. Galvanostatic charging/discharging technique has been applied to determine high rate discharge ability (HRD) after N = 15 and N = 60 cycles. The anodic plots for both tested options are typical: electrode potential nearly linearly (with very low slope) increases with electrode discharge and then sharply jumps towards Eend = –0.5V (HgO/Hg) after electrode full dehydrogenation. Maximum discharge capacity (298 mAh·g–1 at –0.5C/+0.5C i.e. –186/+186 mA·g−1 ) has been achieved after N = 31 cycles. The HRD markedly decreases with electrode cycling. After 15 cycles the HRD falls to 46.8 % at discharge rate of 5C. The SEM examinations reveal severe structural deterioration of the electrode, especially evident after 60 cycles at the greatest discharge rates.

PL

Dyskutowane jest elektrochemiczne zachowanie cyklowanego stopu wodorochłonnego LaNi4,5Co0,5 w środowisku 6M KOH, przy wzrastających szybkościach rozładowania. Dla wyznaczenia zdolności do rozładowywania przy wysokich prądach anodowych (HRD), zastosowano technikę galwanostatycznych krzywych ładowania/rozładowania. Zmiany HRD mierzono po N = 15 i N = 60 cyklach. Proces anodowego rozładowania dla dwu wymienionych opcji wykazywał typowe przebiegi: potencjał elektrodowy nieznacznie wzrasta, po czym, po całkowitym utlenieniu wodoru, obserwuje się jego gwałtowny skok do wartości Eend = –0,5V (HgO/Hg). Maksymalną pojemność rozładowania (298 mAh·g–1 przy –0,5C/+0,5C, tj. –186/+186 mA·g−1 ) elektroda osiąga po N = 31 cyklach. Parametr HRD wyraźnie maleje wskutek cyklowania. Po 15 cyklach HRD osiąga poziom 46,8% dla szybkości rozładowania równej 5C. Obserwacje SEM ujawniają silną destrukcję strukturalną elektrody, szczególnie ewidentną dla 60 cykli przy największych szybkościach rozładowania.

12

Analysis of Woven Fabric at the Place of the Sewn Seam

Rogina-Car B., Schwarz I., Kovačević S.

Autex Research Journal

|

2018

|

Vol. 18, no. 3

216--220

EN

Key importance and the role of sewn seam in the woven fabric are presented. Fabric properties in the places joined with the sewn seam on which garment durability, applicability, appearance and quality depend are highlighted. Seam location is usually the weakest spot on the garment, especially when the great loads are present at these places. Mechanical properties of the sewn fabrics were investigated in different test conditions. The influence of the load on the sewn seam is analyzed in time intervals. Sample with seam have approximately 70% lower breaking properties (breaking force and elongation at break) than the sample without seam. By preloading the seam fabrics with 30%, 50% and 70% of elongation at break, for a 3-h period, the effect on mechanical properties were tested and the differences in pre-stretching intensity were observed. By conducting such test, it is expected that the fabric experience further degradation and that breaking properties further reduce, but the exact opposite occurred (breaking properties, by increasing the preload, increase even more), because of various material properties (structural fabric properties, raw material characteristics, seam characteristics).

13

Urban logistics of small electric vehicle charged from a photovoltaic carport

Małek A., Kośko M., Łusiak T.

Archiwum Motoryzacji

|

2018

|

Vol. 82, nr 4

63--75

EN

The technology of photovoltaic solar cells can be combined with the technology of electric vehicles. During charging electric vehicles with Renewable Energy Sources (RES) as well as during their use to the atmosphere are not emitted any pollutions. The article presents a carport designed for charging electric vehicle. Paper analyzed the power course generated by the photovoltaic system in different weather conditions. As a result of the comparison with the current demands of the electric vehicle battery during the charging process the optimal way of battery charging process was discussed. Later in the article presents logistics research on charging battery of an urban vehicle used frequently by catering companies to distribute products. The authors’ aim was to determine the actual range of the small electric vehicle on a single charge, as well as to statistically compile driving parameters in conditions of urban traffic in Lublin. The process of using such a vehicle has been analyzed, including the necessary battery charging. On the basis of the tests results a set of recommendations for small electric cars users was made in order to help increase the range of the vehicles in traffic and lengthen battery life.

14

Badania modelowe strefy aeracji z wykorzystaniem programu Unsat Suite i badań georadarowych

Gańko M., Trzeciak J., Zabłocki S.

Przegląd Geologiczny

|

2017

|

Vol. 65, nr 11/2

1202--1205

EN

The purpose of this paper was to analyze the effect of detailed recognition and correct mapping of the boundaries between layers of different grain sizes on the results of modelling tests of the vadose zone. The modelling was performed using UnSat Suite software that enables modelling of water permeability and migration ofpollutants through the vadose zone using various numerical programs, including VS2DT that was used in this case study. Directfield research, including drilling of boreholes and ground-penetrating radar investigation, has shown a significant variation in lithology of the vadose zone in a small test area located in Włocławek city. Various sand fractions have been found: from fine to coarse sand, with varying filtration parameters and moisture content. Ground-penetrating radar investigations have enabled a more accurate recognition and refinement ofgeologic structures, particularly in the context oflithological boundaries, including the space between boreholes. The results of the modelling tests conducted in the vadose zone enabled determination of the velocity, time and volume of infiltration water.

15

Effect of surface modification of the LaNi4.5Co0.5 powder with thin silicon film on the electrochemical performance of composite hydride electrode

Bordolińska K., Bala H.

Ochrona przed Korozją

|

2017

|

nr 4

102--104

EN

Surface of LaNi4.5Co0.5 hydride alloy powder has been modified by magnetron sputtering using silicon target. The process of composite electrodes cycling at −0.5 C/+0.5 C charge/discharge rates has been carried out in 6 M KOH throughout 40 cycles at ambient temperature. Deposition of thin Si films on the active powder improves its hydrogenation kinetics: the exchange current densities of H2O/H2 system are 5÷10% greater on the modified electrode. After some initial cycles, logarithm of discharge capacity linearly decreases with the number of cycles. For powders modified with silicon films, the slope of rectilinear segment of log Qdisch = f(N) relationship is 2.5 times lower than that for unmodified powder. The presence of Si film evidently decreases the electrode corrosion rate and prolongs the electrode half decay cycle number.

PL

Powierzchnię sproszkowanego stopu wodorochłonnego LaNi4.5Co0.5 modyfikowano poprzez rozpylanie jonowe z użyciem targetu krzemowego. Proces cyklowania kompozytowych elektrod przeprowadzono z szybkościami −0.5 C/+0.5 C w 6M roztworze KOH w temperaturze otoczeniadla 40 cykli ładowania/rozładowania. Warstwy napylone poprawiają kinetykę elektrosorpcji wodoru przez proszek aktywny, gdyż w ich obecności gęstość prądu wymiany układu H2O/H2 wzrasta o 5÷10%. Po kilku początkowych cyklach logarytm pojemności rozładowania elektrod liniowo maleje z liczbą cykli. Dla proszków modyfikowanych warstwą krzemu, nachylenia liniowych odcinków zależności log Qdisch = f(N) są 2,5 raza mniejsze niż dla proszku wyjściowego. Obecność filmu Si wyraźnie zmniejsza szybkość korozji elektrody i wydłuża cykl połówkowy jej degradacji korozyjnej.

16

Review of possible modifications of battery charging technologies for use in supercapacitor charging

Gallas D., Siedlecki M.

Journal of Mechanical and Transport Engineering

|

2017

|

Vol. 69, No. 4

21--30

EN

The article discusses the current technologies and methods of fast, safe, and efficient charging of modern high-capacity batteries. The aim of the research is to determine which of the currently used technological solutions are most suitable for use in charging of supercapacitor energy storage devices. Modern solutions applicable to battery technologies which due to the operating characteristics and working parameters of supercapacitors are not suitable to use for their charging have been listed and the potential problems and risks related to using them for supercapacitor and battery hybrid charging have been outlined. The aim is to seek methods of optimizing supercapacitor charging to maximize the safety and speed of the process, in the perspective of using them alongside batteries for automotive applications.

PL

W artykule omówiono aktualnie istniejące technologie szybkiego i bezpiecznego ładowania wysokowydajnych akumulatorów do zastosowań motoryzacyjnych. Celem artykułu jest określenie, które z obecnie dostępnych technologii są najbardziej odpowiednie do ładowania superkondensatorów. Określono i opisano obecnie wykorzystywane technologie, które z różnych przyczyn mogą okazać się niekompatybilne z nowymi rozwiązaniami motoryzacyjnymi łączącymi akumulatory z superkondensatorami, zarówno dla pojazdów elektrycznych, jak i hybrydowych. Omówienie to wykonano celem nakreślenia najbardziej prawdopodobnych metod ładowania zasobników energii w przyszłych rozwiązaniach motoryzacyjnych. Kładziono przy tym nacisk na bezpieczeństwo, niezawodność oraz szybkość ładowania, po czym oceniono w perspektywie zastosowań dla pojazdów elektrycznych, hybrydowych i typu plug-in, zakładając, że będą one wykorzystywały hybrydowe układy zasobników energii elektrycznej.

17

Multi-objective evolutionary method for cargo arrangement in a loading space

Taraska M., Iwańkowicz R.

Archives of Transport

|

2017

|

Vol. 44, iss. 4

65--74

EN

The paper characterises a class of problems for packing boxes in the container. It presents the current state of knowledge in this area and distinguishes evolutionary algorithms, as the most promising in the search for quasi-optimal loading conditions. The method proposed in the paper focuses on certain criteria important from a practical point of view, which in a formalised manner have not been included so far in the solving-problems models. Apart from the traditional consideration of the problem of three-dimensional space loading maximisation, the proposed method considers the deviation of the loaded container weight centre from its symmetry planes and the availability of packages during unloading. New elements in the described method are: the applied criteria, penalty function, way of coding the container loading state in the evolutionary algorithm and fast crossover and mutations operators dedicated to the adopted coding. It was observed that the evolution in the developed algorithm occurs properly, that is seeking to minimise the criteria. The article also includes a calculation example showing the effect of the method with the discussion of the results indicating the advantages and disadvantages of the proposed solution. The performance of the algorithm has been considered in the context of time necessary to obtain the acceptable solution and quality of the obtained solution. It was found that the algorithm in its current form is a strong base for its further improvement.

18

Theoretical and experimental in-service long-term deflection response of symmetrically and non-symmetrically reinforced concrete piles

Hernández-Montes E., Fernández-Ruiz M. A., Carbonell-Márquez J. F., Gil-Martín L. M.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2017

|

Vol. 17, no. 2

433--445

EN

Reinforced concrete piles employed in earth retaining systems are typically designed with symmetric reinforcement. The non-symmetric RC wall piles have recently been introduced by the authors, obtaining savings of up to 50% in weight in longitudinal reinforcing steel compared with the traditional solutions, leading to significant financial savings while also reducing associated environmental impacts. The structural behavior of this new RC member under long-term loading is studied, comparing it with its symmetrical counterpart. An experimental campaign has been carried out. Full scale specimens with circular cross sections symmetrically and asymmetrically reinforced were tested. Results have shown that asymmetrically RC pile developed a slightly higher deflection than its symmetrical counterpart. A new expression for the effective area of concrete in tension applicable to non-symmetrical piles is introduced. Moreover, a new stress–strain law for cracked concrete that accounts the tension stiffening effect for long-term loading is proposed. Finally, for non-symmetrical RC wall piles, the evolution of the parameter that takes into account the duration of loading in deformations is presented. Although more evidence is needed, it is shown that tension stiffening effect contribution could be overestimated by Eurocode 2 in the case of non-symmetrically or underestimated in case of symmetrically RC piles.

19

Effect of surface modification of LaNi4.5Co0.5 active material on electrochemical parameters of hydride electrode in conditions of long-lasting cycling

Stefaniak A., Bordolińska K., Sozańska M.

Ochrona przed Korozją

|

2016

|

nr 9

330--333

EN

The analysis of galvanostatic charge/discharge curves for the hydrogen powder electrode in long-term cycling conditions (N = 40 cycles) is presented. The surface of active powder (LaNi4.5Co0.5; fraction 20÷50 μm) has been modified by 8-hours magnetron sputtering using Fe-Si target. The effect of deposition of thin Fe-Si layers on functional parameters of modified electrode has been characterized. It has been shown that magnetron sputtering scarcely affects electrode discharge capacity, but it decreases a little the slope of rectilinear segment of logQdisch = f(N) relationship, thus, inhibits the corrosion degradation of the electrode. For N > 22 cycles hydride capacity of modified electrode reaches practically constant level, close to 270 mAh/g, which testifies to disappearance of corrosion degradation. The sputtered layers improve the kinetics of hydrogen electrosorption because their presence increases exchange current density of H2O/H2 system.

PL

Dokonano analizy krzywych galwanostatycznego ładowania/rozładowania dla wodorkowej elektrody proszkowej w warunkach długotrwałego cyklowania (N = 40 cykli). Powierzchnię proszku aktywnego (LaNi4.5Co0.5; frakcja 20÷50 μm) modyfikowano poprzez 8-godzinne rozpylanie jonowe stopu Fe-Si stanowiącego target. Scharakteryzowano wpływ osadzania cienkich warstw Fe-Si w zależności od parametrów użytkowych zmodyfikowanej elektrody. Pokazano, że proces rozpylania ma niewielki wpływ na pojemność rozładowania, jednak zmniejsza nieco nachylenie odcinka prostoliniowego zależności logQrozł = f(N), tym samym hamuje degradację korozyjną elektrody. Dla N > 22 cykli pojemność wodorkowa elektrody modyfikowanej osiąga praktycznie stały poziom, ok. 270 mAh/g, co świadczy o zaniku degradacji korozyjnej. Warstwy napylone poprawiają również kinetykę elektrosorpcji wodoru, gdyż w ich obecności zwiększa się gęstość prądu wymiany układu H2O/H2.

20

Effect of magnetron sputtering of active powder with Fe-Cr-Ni layers on electrochemical parameters of metal hydride electrode

Bordolińska K., Stefaniak A., Bala H.

Ochrona przed Korozją

|

2016

|

nr 2

43--45

EN

Particles of hydrogen storage, LaNi4.5Co0.5 powdered material have been encapsulated with thin (about 40 nm) Fe-Cr-Ni layers using magnetron sputtering method. The acid resistant, 1.4301 (EN 10088) stainless steel has been applied as a target. The effect of powder encapsulation on galvanostatic charge/discharge characteristics (hydride capacity, exchange current density of the H2O/H2 system, susceptibility to oxidation) for the modified hydride electrodes has been evaluated. The plots of discharge curves testify to limitation of active material tendency to working surface development. The material modified reveals comparatively high discharge capacities which should be attributed to inhibition of oxidation processes of active material by the surface layers formed. The powder sputtering does not worsen the kinetics of charge/discharge processes for modified electrode.

PL

Cząstki proszku materiału wodorochłonnego LaNi4,5Co0,5 enkapsulowano cienkimi (ok. 40 nm) warstwami Fe-Cr-Ni poprzez napylanie magnetronowe, z użyciem stali kwasoodpornej 1,4301 (EN 10088) jako targetu. Oceniono wpływ enkapsulacji proszku na parametry galwanostatycznego procesu ładowania/rozładowania (pojemność wodorkowa, gęstość prądu wymiany układu H2O/H2, podatność na utlenianie) dla zmodyfikowanej w ten sposób elektrody wodorkowej. Przebieg krzywych rozładowania wskazuje, iż po procesie enkapsulacji zmniejsza się podatność materiału aktywnego na rozwijanie powierzchni roboczej. Materiał enkapsulowany wykazuje stosunkowo wysokie pojemności rozładowania, co jest konsekwencją hamowania procesów utleniania materiału aktywnego przez wytworzone warstwy. Napylanie proszku nie pogarsza kinetyki procesów ładowania/rozładowania zmodyfikowanej elektrody.