Modele typu "czarna skrzynka" elektrycznych elementów napędu hybrydowego

• Autorzy: Cichy, M. , Makowski, S.

Warianty tytułu

EN

"Black box" models of hybrid electric drive elements

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Opisano opracowany przy zastosowaniu grafów wiązań (GW) i równań stanu (RS) model pojazdu hybrydowego. Uzasadniono potrzebę stworzenia uproszczonych modeli maszyn elektrycznych i akumulatora elektrochemicznego i przedstawiono koncepcję modelu w postaci "czarnej skrzynki", w którym uwzględniono jedynie związki między parametrami energetycznymi na wejściu i wyjściu elementu. Podano przykłady zastosowania tego podejścia do modelu pojazdu hybrydowego zaprojektowanego i wykonanego w Politechnice Gdańskiej.

EN

A hybrid electric vehicle model, prepared with the use of bond graphs and state equations method, is described. A need to create simplified models of electric machines and electrochemical batteries is pointed out. An idea of "black box" model, in which only the dependences of input / output energy parameters are taken into account, is presented. Some examples of applying of this approach to the modeling of hybrid electric vehicle which has been designed and built at the Gdańsk University of Technology are also done.

Słowa kluczowe

PL

napęd hybrydowy; pojazd; modelowanie; maszyna elektryczna; akumulator elektrochemiczny

EN

vehicle hybrid electric drive; modeling; electric machine; electrochemical batteries

• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2006
• Tom: R. 82, nr 4
• Strony: 16-19
• Opis fizyczny: Bibliogr. 28 poz., rys.

Twórcy

autor

Cichy, M.

autor

Makowski, S.

• Politechnika Gdańska, Wydział Mechaniczny, Katedra Silników Spalinowych i Sprężarek,

Bibliografia

• [1] Karnopp D.C., Margolis D. L, Rosenberg R. C.: System dynamics: a unified approach. Wiley, New York 1990.
• [2] Thoma J.U.: Simulation by Bond Graphs. Springer, Berlin 1990.
• [3] Thoma J.U., Boumama B.O: Modelling and Simulation in Thermal and Chemical Engineering - a Bond Graph Approach. Springer, Berlin 2000.
• [4] Wellstead P. E.: Introduction to System Modelling. Academic Press, London 1979.
• [5] Cichy M.: Modelowanie systemów energetycznych. Wyd. Politechniki Gdańskiej. Gdansk 2001.
• [6] Borutzki W.: BOND GRAPHS - A Metodology for Modelling Multidisciplinary Dynamic Systems, pdfTeX -0.14f, 2005.
• [7] Szumanowski A.: Fundamentals of hybrid vehicle drives. Warsaw-Radom 2000.
• [8] Cichy M., Makowski S.: Energy flows modelling of series hybrid electric vehicle. Proc.of Int. Conf. MOTAUTO'02, Russe, Bulgaria, 29-31 October 2002, Russe Tech. Univ. 2002, vol. 2, 21-26.
• [9] Cichy M., Makowski S.: Silnik ZI jako element modelu systemu energetycznego. Zeszyty Naukowe Politechniki Gdańskiej, Mechanika LXXIII, 529. Gdańsk 1996, 147-155.
• [10] Cichy M., Kneba Z., Makowski S.: Automotive drive system modelling by means of Bond Graphs and State Equations. Proc. of Int. Conf. MOTAUTO 2000, Sofia, Bułgaria, 18-20 October 2000, vol. 2, 9-13.
• [11] Cichy M.: Nowe podejście do modelowania procesów cieplnych za pomocą grafów wiązań i równań stanu. Prace Naukowe Politechniki Szczecińskiej. Szczecin 2000, 5-28.
• [12] Cichy M., Kormański H., Rudzińska K.: Zastosowanie komputerowych metod optymalizacji i modelowania w projektowaniu silników i pojazdów samochodowych. Teka Komisji Naukowo-Problemowej Motoryzacji PAN, Kraków 1988, 7-40.
• [13] Cichy M., Kormański H., Rudzińska K.: Zastosowanie optymalizacji dynamicznej do energooszczędnego sterowania systemem silnik-pojazd. Mat. Sympozjum MOTORKOMPUT'89, Jadwisin, 24-26. 04. 1989, 43-49.
• [14] Zeid A. A.: Simple simulation models for complex systems. Trans, of the Society for Computer Simulation, Vol. 6, nr 4, 1990
• [15] Kropiwnicki J.: Model układu silnik pojazd z wykorzystaniem charakterystyk statycznych silnika. Praca doktorska. Promotor: Cichy M. Politechnika Gdańska, Gdańsk 2001.
• [16] Cichy M., Kropiwnicki J., Makowski S.: Model silnika spalinowego w formie grafów wiązań (GW). A model of the IC engine in the form of the Bond-Graph (BG). Silniki Spalinowe - Combustion Engines, nr 2/2004, Vol. 43, 40-47.
• [17] Cichy M., Makowski S.: Modelowanie systemów energetycznych z silnikami spalinowymi za pomocą grafów wiązań i równań stanu. Archiwum Motoryzacji nr 4/1999, 3-19.
• [18] Makowski S.: Konstrukcja i wstępne badania eksperymentalnego pojazdu hybrydowego. Mat. VI Seminarium Napędy i Sterowanie 2000, Gdańsk 23-25.02.2000, 91-98.
• [19] Makowski S.: Modernizacja eksperymentalnego pojazdu hybrydowego PH-MAK. Mat. IV Konf. Nauk.-Techn. POJAZD A ŚRODOWISKO. Jedlnia-Letnisko 12-13.06.2003, P.Radom, UM Radom 2003, 275-282.
• [20] Ronkowski M.: Modelowanie układów napędu elektrycznego metodą grafów wiązań. Mat. X Seminarium Napędy i Sterowanie 2004, Gdańsk 18.02.2004, Gdańsk, P. Gdańska, MTG 2004, 138-147.
• [21] Ronkowski M.: Modelowanie maszyn elektrycznych metodą grafów wiązań. Mat. XL Int. Symposium on Electrical Machines SME 2004, Hajnówka, Poland, 15-18 June 2004,. 149-158.
• [22] Ronkowski M.; Modelowanie i symulacja maszyn elektrycznych metodą grafów wiązań. Przegląd Elektrotechniczny, nr 10/2004, 944-947.
• [23] Szumanowski A.; Układy napędowe z akumulacją energii. PWN, Warszawa 1990.
• [24] Barbier C.E., Nogarede B., Meyer H.-L.: Global control strategy optimization of an asynchronous drive system for an electric vehicle. Control Eng. Practice, Vol.4. No 8, 1996, 1053-1066.
• [25] Karden E., Mauracher P., Schope F.: Electrochemical modeling of lead/acid batteries under operating conditions of electric vehicles. Journal of Power Sources 64 (1997) 175-180.
• [26] Johnson V.H.: Battery performance model in ADVISOR. Journal of Power Sources 4806 (2002) 1-9.
• [27] Wang C.Y., Srinivasan V.: Computational battery dynamics (CBD) - electrochemical/thermal coupled modeling and multi-scale modeling. Journal of Power Sources 4811 (2002)1-13.
• [28] Sahm D.: A Two-Axis, Bond Graph Model of the Dynamics of Synchronous Electrical Machines. Journal of The Franclin Institute Vol. 308 No. 3, 1979, 205-217.