Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 31

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  bateria litowo-jonowa
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
PL
W artykule przedstawiono bieżące wyniki badań prowadzone przez Instytut Transportu Samochodowego przy współpracy z firmą Tesla Warszawa. Badania obejmują szereg jazd testowych w rzeczywistych warunkach ruchu drogowego, wykonywanych na terenie miasta Warszawy oraz na terenach podmiejskich. Obiektami badań są samochody Tesla Model S oraz Model X. Opracowanie wyników dotyczy analizy czynnikowej i korelacyjnej w odniesieniu do parametrów opisujących warunki drogowe oraz ich wpływu na zapotrzebowanie energetyczne samochodu. Ponadto przygotowano model matematyczny uwzględniający między innymi zjawiska trakcyjne występujące przy kontakcie opony z nawierzchnią drogi, wpływ warunków atmosferycznych oraz styl jazdy reprezentowany przez różnych kierowców. Model ten został zweryfikowany na podstawie prowadzonych testów drogowych. Podstawowym celem badań jest określenie, jakie charakterystyczne warunki pracy akumulatora są wymuszane przez eksploatację samochodu elektrycznego w rzeczywistym ruchu drogowym. Mają na to wpływ takie czynniki, jak: natężenie ruchu, styl jazdy kierowcy, nawierzchnia drogi, warunki pogodowe oraz parametry techniczne pojazdu. Sposób ładowania i rozładowywania akumulatora w czasie jazdy różni się bowiem znacząco od ładowania i rozładowywania w warunkach laboratoryjnych. Dlatego testy drogowe mają za zadanie pokazać, jak w praktyce funkcjonuje akumulator pojazdu elektrycznego.
EN
The article presents current research results conducted by the Motor Transport Institute in cooperation with Tesla Warszawa company. The tests include a number of test drives in real road conditions, realized in the city of Warsaw and in suburban areas. The test objects are Tesla Model S and Model X cars. The results are developed for factor and correlation analysis regarding the parameters describing road conditions and their impact on the energy demand of the car. In addition, the prepared mathematical model includes, among others, traction phenomena that occur when the tire contacts with road surface, weather conditions and driving style represented by different drivers. This model has been verified on the basis of realized road tests. The main purpose of the research is to define what characteristic battery conditions are enforced by operating an electric car in real traffic. It is influenced by such factors as: traffic density, driver’s driving style, road surface, weather conditions and technical parameters of the vehicle. The method of charging and discharging the battery while driving varies significantly from loading and unloading in laboratory conditions. Therefore, road tests are meant to show how the battery of an electric vehicle functions in practice.
2
Content available remote Perspektywiczne elektrolity do baterii litowo-jonowych
PL
Zagadnienie sprawnego magazynowania energii jest bardzo istotnym aspektem rozwoju technologii. Jednym z rozwiązań zapewniających powszechny dostęp do przenośnych źródeł energii są baterie litowo-jonowe. Prezentowana praca skupia się na zastosowaniu solwatacyjnych cieczy jonowych jako alternatywnych elektrolitów do tego typu urządzeń.
EN
Fundamentals and a review, with 65 refs., of org. Li salts and Li-solvatizing ionic liqs. used as electrolytes.
EN
The article present results of economic efficiency evaluation of storage technology for electricity from coal power plants in large-scale chemical batteries. The benefits of using a chemical lithium-ion battery in a public power plant based on hard coal were determined on the basis of data for 2018 concerning the mining process. The analysis included the potential effects of using a 400 MWh battery to optimize the operation of 350 MW power units in a coal power plant. The research team estimated financial benefits resulting from the reduction of peak loads and the work of individual power units in the optimal load range. The calculations included benefits resulting from the reduction of fuel consumption (coal and heavy fuel oil – mazout) as well as from the reduction of expenses on CO2 emission allowances. The evaluation of the economic efficiency was enabled by a model created to calculate the NPV and IRR ratios. The research also included a sensitivity analysis which took identified risk factors associated with changes in the calculation assumptions adopted in the analysis into account. The evaluation showed that the use of large-scale chemical batteries to optimize the operation of power units of the subject coal power plant is profitable. A conducted sensitivity analysis of the economic efficiency showed that the efficiency of the battery and the costs of its construction have the greatest impact on the economic efficiency of the technology of producing electricity in a coal power plant with the use of a chemical battery. Other variables affecting the result of economic efficiency are the factors related to battery durability and fuels: battery life cycle, prices of fuels, prices of CO2 emission allowances and decrease of the battery capacity during its lifetime.
PL
Artykuł przedstawia wyniki oceny efektywności ekonomicznej technologii magazynowania energii elektrycznej z elektrowni węglowej w wielkoskalowych akumulatorach chemicznych. Na podstawie danych eksploatacyjnych za rok 2018 oszacowano korzyści z wykorzystania chemicznego akumulatora litowo-jonowego przez elektrownię zawodową opalaną węglem kamiennym. Przeanalizowane zostały potencjalne efekty zastosowania akumulatora o pojemności 400 MWh do optymalizacji pracy bloków energetycznych elektrowni węglowej o mocy 350 MW. Oszacowano korzyści finansowe, będące efektem redukcji obciążeń szczytowych oraz pracy poszczególnych bloków energetycznych w optymalnym zakresie ich obciążenia. W obliczeniach uwzględniono korzyści wynikające ze zmniejszenia zużycia paliw (węgla i mazutu) oraz wynikające ze zmniejszenia wydatków na zakup praw do emisji CO2 . W celu oceny efektywności ekonomicznej zbudowano model, w którym wyliczono wskaźniki NPV i IRR. Przeprowadzono też analizę wrażliwości uwzględniającą zidentyfikowane czynniki ryzyka związane ze zmianami przyjętych założeń obliczeniowych. Przeprowadzona analiza wykazała opłacalność stosowania wielkoskalowych akumulatorów chemicznych do optymalizacji pracy bloków energetycznych elektrowni węglowej. Przeprowadzona analiza wrażliwości wykazała, że największy wpływ na efektywność ekonomiczną technologii produkcji energii elektrycznej w elektrowni węglowej z wykorzystaniem akumulatora chemicznego ma sprawność akumulatora, a w następnej kolejności koszty jego budowy. Kolejne zmienne wpływające na wynik efektywności ekonomicznej to czynniki związane z trwałością akumulatora i paliwami: okres eksploatacji akumulatora, ceny paliw, ceny praw do emisji CO2 emitowanego w wyniku ich spalania i spadek pojemności akumulatora w okresie jego eksploatacji.
PL
W podziemnych zakładach górniczych w transporcie poziomym stosowane są lokomotywy akumulatorowe oraz z napędem Diesla. W ostatnich latach wprowadzono do transportu lokomotywy spalinowe Diesla, co na obecną chwilę okazało się z kilku względów fiaskiem: duże spalanie oleju napędowego, mała trwałość silników oraz zanieczyszczenie powietrza w wyrobiskach kopalnianych. W obecnej chwili z punktu widzenia ekonomicznego oraz ekologicznego bardziej efektywne są lokomotywy akumulatorowe.
EN
Battery and diesel locomotives are used in horizontal transport in Polish underground mining plants. At the moment, diesel locomotives have proved to be economically expensive: high diesel fuel consumption, low durability of drive engines and pollution of the workings atmosphere. Battery locomotives have become more economical and ecological again.
PL
Przedstawiono wyniki badań potwierdzających przydatność smoły koksowniczej do otrzymywania mezofazy sferycznej, która może być wykorzystywana do produkcji materiału na anody baterii litowo-jonowych. Pak węglowy, otrzymywany z destylacji smoły koksowniczej spełniającej określone kryteria, poddany termopreparacji w określonych warunkach tworzy anizotropowe struktury mezofazy, które można wyekstrahować z izotropowej masy paku otrzymując mezofazę sferyczną. Poddana grafityzacji i odpowiedniej modyfikacji właściwości mezofaza sferyczna stanowić może wartościowy, produkowany masowo z tanich surowców, materiał do budowy baterii litowo-jonowych. Grafityzowana mezofaza sferyczna stosowana w technologii baterii litowo-jonowych w miejsce grafitu naturalnego stwarza możliwości istotnego powiększenia skali produkcji przy jednoczesnym obniżeniu jej kosztów.
EN
The results confirming the usefulness of coal tar for obtaining the mesophase microbeads (MCMB), material for production of Li-ion battery anodes, were presented. Coal tar pitch, obtained from distillation of coal tar, that meets the specific criteria, processed thermally in specified conditions, creates anisotropic structures of mesophase that can be extracted from the isotropic mass of pitch to obtain a mesocarbon microbeads. Mesocarbon microbeads after graphitization and modification of properties are a valuable, cheap material for mass production of anodes of lithium-ion batteries. Graphitized mesocarbon microbeads used in Li-ion battery technology, in place of natural graphite, give a real possibility for significant increase of the production scale as well as for reduction of costs.
6
Content available remote Budowa akumulatorów samochodów elektrycznych
PL
Omówiono akumulatory stosowane w samochodach z silnikiem spalinowym i akumulatory pojazdów elektrycznych (akumulatory trakcyjne).
EN
A review with 19 refs. of Li-ion battery construction used in electric vehicles and comparison with a traditional car batteries.
EN
Conductive polymeric membranes based on poly(siloxane-urethane)s (PSUR) and designed for potential application as separators in Li-ion batteries were obtained through consecutive heat and UV curing of compositions containing NCO-terminated PSUR prepolymers with both polysiloxane (SIL) and poly(ethylene oxide) (PEO) segments in the polymer chain and unsaturated diols as chain extenders. Lithium salts in the form of solutions in ethylene carbonate/dimethyl carbonate (EC/DMC) mixture were incorporated into PSUR after curing (“post-cure” method) or (in some experiments only) also before curing (in situ method). The effect of polymer structural parameters (PEO segments content, NCO/OH ratio) as well as curing conditions and method of lithium salt incorporation on mechanical and thermal properties, swelling ability and specific conductivity of the corresponding membranes were investigated. Supramolecular structure of membranes was studied using scanning electron microscopy with X-ray analysis (SEM/EDS) technique. The selected membranes were tested as potential separators in lithium batteries.
PL
W wyniku utwardzania na gorąco i następnie utwardzania promieniowaniem UV kompozycji prepolimerów poli(siloksano-uretanowych) (PSUR), o łańcuchach zakończonych ugrupowaniem NCO, i nienasyconych dioli, pełniących rolę przedłużaczy łańcucha, otrzymano membrany przewodzące przeznaczone do wykorzystania jako separatory w bateriach litowo-jonowych. Prepolimery PSUR zawierały segmenty polisiloksanowe (SIL) oraz segmenty pochodzące z poli(tlenku etylenu) (PEO). Sole litu w postaci roztworów w mieszaninie węglanu etylenu (EC) z węglanem dimetylu (DMC) wprowadzano do PSUR po utwardzeniu kompozycji (metoda „post-cure”) lub (w niektórych doświadczeniach) przed utwardzeniem kompozycji (metoda in situ). Zbadano wpływ parametrów strukturalnych (zawartość segmentów PEO, stosunek NCO/OH), a także warunków utwardzania i metody wprowadzania soli litu na właściwości mechaniczne, stopień spęcznienia i przewodnictwo właściwe membran. Strukturę nadcząsteczkową membran określono metodą skaningowej mikroskopii elektronowej ze spektroskopią dyspersji energii promieniowania rentgenowskiego (SEM/EDS). Wybrane membrany testowano jako separatory baterii litowo-jonowych.
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.
9
Content available remote Enhancing the fuel economy of a plug-in series hybrid vehicle system
EN
In this paper, the design and simulation of a hybrid vehicle with a fully functional driving model is presented. Actual velocities and desired velocities are compared and matched to get the optimum values of a vehicle. Fuel economy is calculated to get miles per gallon gasoline equivalent (MPGe). The MPGe for a hybrid vehicle is compared with the MPGe for a conventional vehicle to get the bestMPGe in a hybrid car. A higher performance of output power of a vehicle is obtained.
PL
W artykule przedstawiono bieżące wyniki badań prowadzone przez Instytut Transportu Samochodowego przy współpracy z firmą Tesla Warszawa. Badania obejmują szereg jazd testowych w rzeczywistych warunkach ruchu drogowego, wykonywanych na terenie miasta Warszawy oraz na terenach podmiejskich. Obiektami badań są samochody Tesla Model S oraz Model X. Opracowanie wyników dotyczy analizy czynnikowej i korelacyjnej w odniesieniu do parametrów opisujących warunki drogowe oraz ich wpływu na zapotrzebowanie energetyczne samochodu. Ponadto przygotowano model matematyczny uwzględniający między innymi zjawiska trakcyjne, występujące przy kontakcie opony z nawierzchnią drogi, wpływ warunków atmosferycznych oraz styl jazdy reprezentowany przez rożnych kierowców. Model ten został zweryfikowany na podstawie prowadzonych testów drogowych. Podstawowym celem badań jest określenie, jakie charakterystyczne warunki pracy akumulatora są wymuszane przez eksploatację samochodu elektrycznego w rzeczywistym ruchu drogowym. Mają na to wpływ takie czynniki, jak: natężenie ruchu, styl jazdy kierowcy, nawierzchnia drogi, warunki pogodowe oraz parametry techniczne pojazdu. Sposób ładowania i rozładowywania akumulatora w czasie jazdy rożni się bowiem znacząco od ładowania i rozładowywania w warunkach laboratoryjnych. Dlatego testy drogowe mają za zadanie pokazać, jak w praktyce funkcjonuje akumulator pojazdu elektrycznego.
EN
The article presents current research results conducted by the Motor Transport Institute in cooperation with Tesla Warszawa company. The tests include a number of test drives in real road conditions, realized in the city of Warsaw and in suburban areas. The test objects are Tesla Model S and Model X cars. The results are developed for factor and correlation analysis regarding the parameters describing road conditions and their impact on the energy demand of the car. In addition, the prepared mathematical model includes, among others, traction phenomena that occur when the tire contacts with road surface, weather conditions and driving style represented by different drivers. This model has been verified on the basis of realized road tests. The main purpose of the research is to define what characteristic battery conditions are enforced by operating an electric car in real traffic. It is influenced by such factors as: traffic density, driver's driving style, road surface, weather conditions and technical parameters of the vehicle. The method of charging and discharging the battery while driving varies significantly from loading and unloading in laboratory conditions. Therefore, road tests are meant to show how the battery of an electric vehicle functions in practice.
EN
In this paper, we propose a method for making early predictions of remaining discharge time (RDT) that considers information about future battery discharge process. Instead of analyzing the entire degradation process of a battery, as in the existing literature, we obtain the information about future battery condition by decomposing the discharge model into three stages, according to level of voltage loss. Correlation between model parameters at the first and last stages of discharge process allows the values of model parameters in the future to be used to predict the value of parameters at early stages of discharge. The particle swarm optimization (PSO) and particle filter (PF) algorithms are employed to update parameters when new voltage data is available. A case study demonstrates that the proposed approach predicts RDT more accurately than the benchmark PF-based prediction method, regardless of the degradation period of the battery.
PL
W pracy zaproponowano metodę wczesnego przewidywania czasu pozostałego do rozładowania baterii (RDT), która uwzględnia informacje na temat przyszłego procesu jej rozładowywania. Zamiast analizować cały proces degradacji baterii, jak to ma miejsce w literaturze przedmiotu, wykorzystano informacje o przyszłym stanie baterii uzyskane na drodze podziału modelu procesu rozładowania na trzy etapy, według poziomu utraty napięcia. Korelacje między parametrami modelu uzyskanymi na pierwszym i ostatnim etapie procesu rozładowania baterii umożliwiają wykorzystanie przyszłych wartości parametrów do przewidywania wartości parametrów we wczesnych etapach rozładowania. Do aktualizacji parametrów zgodnie z napływającymi nowymi danymi napięciowymi wykorzystano algorytm optymalizacji rojem cząstek (PSO) i algorytm filtra cząsteczkowego (PF). Studium przypadku pokazuje, że proponowane podejście pozwala bardziej precyzyjnie prognozować RDT niż metoda prognozowania oparta na PF, niezależnie od okresu degradacji baterii.
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.
PL
Artykuł omawia wybrane rozwiązania dotyczące systemów ładowania pojazdów elektrycznych.
EN
The article discusses the solutions for electric vehicle charging systems.
PL
Cel: Wykonano analizę najnowszych badań w zakresie zagrożenia pożarowego, jakie mogą powodować akumulatory litowo-jonowe stosowane do zasilania samochodów elektrycznych. Na podstawie uzyskanych wyników badań ustalono kierunek dalszych badań w zakresie bezpieczeństwa pożarowego akumulatorów litowo-jonowych i samochodowych. Metody: Praca została oparta na analizie badań naukowców m.in. z USA i Chin, których wyniki zostały przedstawione w różnych czasopismach naukowych o zasięgu międzynarodowym, a także w materiałach konferencyjnych o zasięgu krajowym. Wyniki: Analiza literatury wskazuje, że badania w zakresie bezpieczeństwa pożarowego akumulatorów litowo-jonowych prowadzone są na całym świecie, co jest podyktowane ciągłym rozwojem tego typu urządzeń. Uzyskane wyniki badań wskazują, że pojedyncza bateria litowo-jonowa może wytworzyć od 6 do 10 kW energii i dużą ilość niebezpiecznych produktów spalania, zwłaszcza HF, POF3. Ponadto przedstawione wyniki badań jednoznacznie potwierdzają, że ilość energii uwalnianej przez baterię litowo-jonową zależy bezpośrednio od stopnia jej naładowania. Opierając się na wynikach badań w pełnej skali, średnia ilość wody potrzebnej do ugaszenia palącej się baterii samochodu elektrycznego waha się od 2500 do 6000 litrów. Tak duże zapotrzebowanie w wodę może powodować, że do ugaszenia takiego pożaru nie wystarczy tylko jeden pojazd pożarniczy. Ilość promieniowania cieplnego w odległości półtora metra od modelu płonącego samochodu z elementami wykończeniowymi waha się od 8,1 do 11,8 kW/m2. Badania laboratoryjne wody użytej do gaszenia samochodu wykazały obecność w niej chlorowodoru (HCl) oraz fluorowodoru (HF) w stężeniach odpowiednio dwu- trzykrotnie oraz stokrotnie wyższych niż normalne. W próbkach wody nie znaleziono żadnych innych substancji toksycznych lub korozyjnych. Wnioski: Konieczne jest prowadzenie dalszych prac koncentrujących się na bezpieczeństwie pożarowym w odniesieniu do baterii akumulatorowych pojazdów elektrycznych. Z wykonanej analizy tematu wynika, że istnieje konieczność prowadzenia badań w makroskali w celu określenia najlepszych sposobów gaszenia pożarów baterii akumulatorowych pojazdów elektrycznych. Dodatkowo niezbędne jest przeprowadzenie analizy możliwych do wystąpienia zagrożeń oraz opracowanie optymalnego sposobu gaszenia, a także określenie najskuteczniejszego środka gaśniczego, który może zostać do tego celu użyty. Istotne jest również opracowanie modelu matematycznego akumulatorów litowo-jonowych, który uwzględniać powinien kształt geometryczny baterii akumulatorowej oraz jej skład chemiczny.
EN
Aim: To carry out an analysis of the latest research in the field of fire hazard lithium-ion cells, which are used in accumulator batteries of electric cars. Proceeding from the obtained results of the research, to determine the direction of the subsequent research in the field of fire safety of lithium-ion accumulator batteries of electric cars. Methods: This work is based on the fundamental research of scientists from the US, China and other countries of the world, the results of which were presented in a variety of world scientific journals, conferences and national reports. Results: An analysis of literature sources has shown that research in the field of fire safety of lithium-ion batteries is carried out all around the world, as this technical device is constantly being modified and improved, as dictated by today's realities. The obtained research results show that the elementary lithium-ion cell contributes during combustion to the production of 6 to 10 kW of energy and a rather large number of dangerous combustion products, especially HF, POF3. Also, the results of the studies show unambiguously that the amount of energy released by lithium-ion cells supply as well as the amount of hazardous combustion products will depend on the degree of their charge. Furthermore, the shown research results unequivocally confirm that the amount of energy released by the lithium-ion battery depends on the degree of its charge. Based on the results of full-scale experiments, the average amount of water necessary to extinguish the battery of an electric car varies from 2500 to 6000 litres, which can exceed the amount of water carried by a single fire truck. The amount of thermal radiation at a distance of 1.5 meters from the model of a burning car with decor elements, is between 8.1 and 11.9 kW/m2. Laboratory analysis of samples of water, used to extinguish a car, showed the presence of hydrogen chloride (HCl) and hydrogen fluoride (HF) in concentrations 2–3 times higher and more than 100 times higher, than normal registered levels, respectively. No other corrosive or toxic compounds were found in the water samples. Conclusions: Subsequent work to investigate the fire safety of electric car accumulators and their supply elements can be devoted to conducting full-scale experiments on the extinguishing of real consumer electric cars. Followed by an assessment of the problems of access to batteries and the difficulty of their extinguishing, the risk of electric shock from the battery of an electric car and the possibility of using various extinguishing media should be explored. It is also very urgent to develop a mathematical model for the heating of a lithium-ion battery that takes into account the geometric shape of the element and its chemical composition.
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.
EN
Inexpensive synthesis of electroceramic materials is required for efficient energy storage. Here the design of a scalable process, flame spray pyrolysis (FSP), for synthesis of size-controlled nanomaterials is investigated focusing on understanding the role of air entrainment (AE) during their aerosol synthesis with emphasis on battery materials. The AE into the enclosed FSP reactor is analysed quantitatively by computational fluid dynamics (CFD) and calculated temperatures are verified by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). Various Li4Ti5O12 (LTO) particle compositions are made and characterized by N2 adsorption, electron microscopy and X-ray diffraction while the electrochemical performance of LTO is tested at various charging rates. Increasing AE decreases recirculation in the enclosing tube leading to lower reactor temperatures and particle concentrations by air dilution as well as shorter and narrower residence time distributions. As a result, particle growth by coagulation - coalescence decreases leading to smaller primary particles that are mostly pure LTO exhibiting high C-rate performance with more than 120 mAh/g galvanostatic specific charge at 40C, outperforming commercial LTO. The effect of AE on FSP-made particle characteristics is demonstrated also in combustion synthesis of LiFePO4 and ZrO2.
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.
PL
Przedstawiono wyniki badań nad zastosowaniem sacharozy jako dodatku do materiału LTO w celu zwiększenia jego przewodnictwa w bateriach litowo-jonowych.
EN
The results of research on the use of saccharin as a component of LTO material to increase electrical conduction in lit-ions batteries.
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.
EN
LiFe0.1Mn1.9O4 is expected as a cathode material for the rechargeable lithium-ion batteries. LiMn2O4 has been received attention because this has advantages such as low cost and low toxicity compared with other cathode materials of LiCoO2 and LiNiO2. However, LiMn2O4 has some problems such as small capacity and no long life. LiMn2O4 is phase transformation at around human life temperature. One of the methods to overcome this problem is to stabilize the spinel structure by substituting Mn site ion in LiMn2O4 with transition metals (Al, Mg, Ti, Ni, Fe, etc.). LiFe0.1Mn1.9O4 spinel was synthesized from Li2CO3, Fe2O3 and MnO22 powder. The purpose of this study is to report the optimal condition of Fe doped LiFe0.1Mn1.9O4. Li2CO3, Fe2O3, and MnO2 mixture powder was heated up to 1173 K by TG-DTA. Li2CO3 was thermal decomposed, and CO2 gas evolved, and formed Li2O at about 800 K. LiFe0.1Mn1.9O4 was synthesized from a consecutive reaction Li2O, Fe2O3 and MnO2 at 723 ~ 1023 K. Active energy is calculated to 178 kJmol−1 at 723 ~ 1023 K. The X-ray powder diffraction pattern of the LiFe0.1Mn1.9O4 heated mixture powder at 1023 K for 32 h in air flow was observed.
PL
LiFe0.1Mn1.9O4 jest obiecującym materiałem katodowym do zastosowania w bateriach litowo-jonowych z możliwością wielokrotnego ładowania. LiMn2O4 cieszy się dużym zainteresowaniem z powodu niskiego kosztu otrzymywania oraz niskiej toksyczności w porównaniu z innymi materiałami katodowymi typu LiCoO2 and LiNiO2 czy LiNiO2. Jednak LiMn2O4 posiada również wady: niską pojemność i krótką żywotność. Dodatkowo, przemiana fazowa LiMn2O4 zachodzi w temperaturze pokojowej. Jedną z metod rozwiązania tego problemu jest stabilizacja struktury spinelu poprzez podstawienie jonu Mn w sieci LiMn2O4 metalami przejściowymi (Al, Mg, Ti, Ni, Fe, itp.). Spinel LiFe0.1Mn1.9O4 syntezowano z proszków Li2CO3, Fe2O3 i MnO22. Celem badań było znalezienie optymalnych warunków syntezy spinelu LiFe0.1Mn1.9O4 domieszkowanego Fe. Mieszaninę proszków Li2CO3, Fe2O3 i MnO2 poddano analizie TG-DTA. W temperaturze 800 K Li2CO3 uległ rozkładowi termicznemu, w wyniku czego powstało CO2 i Li2O. LiFe0.1Mn1.9O4 zsyntezowano w wyniku reakcji następczej pomiędzy Li2O, Fe2O3 i MnO2 w temperaturze 723 ~ 1023 K. Energię aktywacji oszacowano na 178 kJmol−1 w zakresie temperatur 723 ~ 1023 K. Przeprowadzono także analizę XRD proszku LiFe0.1Mn1.9O4 wygrzewanego w 1023 K przez 32 godz. w warunkach przepływu powietrza.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.