Нелинейная структурная модель аккумулятора, исследование процессов релаксации после заряда

Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0).

Показано, что нелинейная структурная модель аккумулятора может быть использована для описания процессов релаксации напряжения после заряда аккумуляторов. Полученное решение справедливо для щелочных, кислотных и литий-ионных аккумуляторов. Сравнение решения с экспериментальными данными для никель-кадмиевых аккумуляторов показало, что относительная ошибка не превышает 3%.

Авторы:

Галушкин Николай Ефимович, Институт сферы обслуживания и предпринимательства (филиал) ДГТУ, 346500, г. Шахты, Ростовская обл., ул. Шевченко, 147, galushkinne@mail.ru

Язвинская Наталья Николаевна, Институт сферы обслуживания и предпринимательства (филиал) ДГТУ, 346500, г. Шахты, Ростовская обл., ул. Шевченко, 147, galushkinne@mail.ru

Галушкин Дмитрий Николаевич, Институт сферы обслуживания и предпринимательства (филиал) ДГТУ, 346500, г. Шахты, Ростовская обл., ул. Шевченко, 147, dmitrigal@rambler.ru

Галушкина Инна Александровна, Новошахтинский филиал Южного федерального университета, 346900, г. Новошахтинск, Ростовская обл., ул. 40 лет Октября, 2, dmitrigal@rambler.ru

Ключевые слова:

моделирование, щелочной аккумулятор, кислотный аккумулятор, литий-ионный аккумулятор

Литература

1. Achaibou N., Haddadi M., Malek A. // J. Power Sources. 2008. Vol. 185. P. 1484–1491.
2. Michelis De, Ferella F., Karakaya E., Beolchini F., Vegli`o F. // J. Power Sources. 2007. Vol. 172. P. 975–983.
3. Schiffer J., Sauer D. U., Bindner H., Cronin T., Lundsager P., Kaiser R. // J. Power Sources. 2007. Vol. 168. P. 66–78.
4. Чизмаджев Ю. А., Маркин В. С., Чирков Ю. Г. Макрокинетика процессов в пористых средах. М.: Наука, 1971.
5. Siniard K., Xiao M., Choe S.-Y. // J. Power Sources. 2010. Vol. 195. P. 7102–7114.
6. Venkatraman M., Van Zee J. W. // J. Power Sources. 2007. Vol. 166. P. 537–548.
7. Zavalis T. G., Behm M., Lindbergh G. // J. Electrochem. Soc. 2012. Vol. 159. P. A848-A859.
8. Boovaragavan V., Methakar R. N., Ramadesiga V., Subramanian V. R. // J. Electrochem. Soc. 2009. Vol. 156. P. A854–A862.
9. Albertus P., Couts J., Srinivasan V., Newman J. // J. Power Sources. 2008. Vol. 183. P. 771–782.
10. Johansen J. F., Farrell T. W., Please C. P. // J. Power Sources. 2006. Vol. 156. P. 645–654.
11. Bergveld H. J., Kruijt W. S., Notten P. H. L. // J. Power Sources. 1999. Vol. 77. P. 143–158.
12. Hausmann A., Depcik C. // J. Power Sources. 2013. Vol. 235. P. 148–158.
13. Tremblay O., Dessaint L.-A., Dekkiche A.-I. // Vehicle Power and Propulsion Conference, VPPC, IEEE. Arlington, USA, 2007. P. 284–289.
14. Tremblay O., Dessaint L.-A. // World Electric Vehicle Journal. 2009. Vol. 3. P. 1–10.
15. Thele M., Schiffer J., Karden E., Surewaard E., Sauer D. U. // J. Power Sources. 2007. Vol. 168. P. 31–39.
16. Vasebi A., Partovibakhsh M., Taghi Bathaee S. M. // J. Power Sources. 2007. Vol. 174. P. 30–40.
17. Roscher M. A., Sauer D. U. // J. Power Sources. 2011. Vol. 196. P. 331–336.
18. Andrea D., Meilera M., Steinera K., Walza H., Soczka-Gutha T., Sauerb D. U. // J. Power Sources. 2011. Vol. 196. P. 5349–5356.
19. Rezaei Niya S. M., Hejabi M., Gobal F. // J. Power Sources. 2010. Vol. 195. P. 5789–5793.
20. Стойнов З. Б., Графов Б. М., Савова-Стойнова Б., Елкин В. В. Электрохимический импеданс. М.: Наука, 1991.
21. Галушкин Н. Е., Галушкина Н. Н. // Электрохим. энергетика. 2005. Т. 5, № 1. С. 43–49.
22. Галушкин Д. Н.б Галушкина Н. Н. // Электрохим. энергетика. 2006. Т. 6, № 1. С. 41–45.
23. Галушкин Н. Е. Моделирование работы ХИТ. Шахты: Изд-во ДГАС, 1998.
24. Галушкин Н. Е. Моделирование работы щелочных аккумуляторов в стационарных и нестационарных режимах: дис. ... д-ра техн. наук. Новочеркасск, 1998. 465 c.
25. Галушкин Н. Е., Язвинская Н. Н., Кукоз Ф. И., Галушкин Д. Н. Структурное моделирование работы электрохимических аккумуляторов. Шахты: Изд-во ЮРГУЭС, 2009.
26. Галушкин Н. Е., Кукоз Ф. И., Язвинская Н. Н., Галушкин Д. Н. Моделирование работы аккумуляторов. Шахты: Изд-во ЮРГУЭС, 2009.
27. Galushkin N. E., Yazvinskaya N. N., Galushkin D. N. // J. Electrochem. Soc. 2012. Vol. 159. P. A1315–A1317.
28. Barnard R., Randell C. F., Tye F. L. // J. Appl. Electrochem. 1980. Vol. 10. P. 127–131.
29. Гинделис Я. Е. Саморазряд щелочных аккумуляторов: автореф. дис. ... канд. техн. наук. Л., 1954. 25 с.
30. Skipworth S. E., Donne S. W. // J. Power Sources. 2007. Vol. 174. P. 186–190.
31. Даниленко И. Ф., Хаскина С. М., Смирнова Т. Н., Леонова М. В., Золотов А. И. Сборник научных трудов по ХИТ. Л.: Энергоатомиздат, 1989. С. 87.
32. Electric Vehicle Integration into Modern Power Networks, Power Electronics and Power Systems / eds. R. Garcia-Valle, J. A. Pecas Lopes . New York: Springer Science+Business Media, 2013.
33. Xing Y., Ma E. W., Tsui K. L., Pecht M. // Energies. 2011. Vol. 4. P. 1840–1857.
34. Романов В. В., Хашев Ю. М. Химические источники тока. М.: Сов. радио, 1978.
35. Amiria M., Esfahanianb M., Hairi-Yazdic M. R., Esfahanianc V. // J. Power Sources. 2009. Vol. 190. P. 372–379.

Журнал:

2014. Т. 14, № 1,

Рубрика:

Щелочные аккумуляторы

DOI:

https://doi.org/10.18500/1608-4039-2014-14-1-45-50

Текст в формате PDF:

скачать

(downloads: 74)