Теоретические и экспериментальные исследования батарейных зарядных комплексов

Исследуется возможность создания высокоэффективных и безопасных энергетических комплексов, состоящих из аккумуляторной батареи и зарядного устройства к ней, предназначенных для эксплуатации на шахтных аккумуляторных электровозах. Цель работы – разработать физические модели и определить рациональные...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Геотехнічна механіка
Datum:2016
Hauptverfasser: Привалов, В.Н., Усатенко, В.В., Дзякович, Д.А.
Format: Artikel
Sprache:Russisch
Veröffentlicht: Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України 2016
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/138330
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Теоретические и экспериментальные исследования батарейных зарядных комплексов / В.Н. Привалов, В.В. Усатенко, Д.А. Дзякович // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2016. — Вип. 130. — С. 183-195. — Бібліогр.: 8 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862708413238083584
author Привалов, В.Н.
Усатенко, В.В.
Дзякович, Д.А.
author_facet Привалов, В.Н.
Усатенко, В.В.
Дзякович, Д.А.
citation_txt Теоретические и экспериментальные исследования батарейных зарядных комплексов / В.Н. Привалов, В.В. Усатенко, Д.А. Дзякович // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2016. — Вип. 130. — С. 183-195. — Бібліогр.: 8 назв. — рос.
collection DSpace DC
container_title Геотехнічна механіка
description Исследуется возможность создания высокоэффективных и безопасных энергетических комплексов, состоящих из аккумуляторной батареи и зарядного устройства к ней, предназначенных для эксплуатации на шахтных аккумуляторных электровозах. Цель работы – разработать физические модели и определить рациональные параметры батарейных зарядных комплексов, а также провести их экспериментальные исследования. Выполнен анализ известных в мире и в Украине технических решений в области химических источников тока и способов их заряда. Выделены приоритетные направления исследований: разработка научных основ создания батарейных зарядных комплексов на основе свинцово-кислотных аккумуляторных батарей тягового типа; повышение устойчивости свинцовых аккумуляторов и минимизация газовыделения в них; повышение энергетической эффективности и безопасности зарядных процессов в условиях угольной шахты. Проведен анализ существующего технического уровня средств и способов создания энергосберегающих зарядных комплексов. В качестве приоритетных выделены следующие способы: применение намазных электродных пластин с двойной сепарацией в совокупности с компрессией электродного блока, обеспечение рекомбинации газа внутри аккумулятора по кислородному циклу. Разработаны принципы моделирования и алгоритмы расчѐта основных параметров батарейных зарядных комплексов. Определены наиболее оптимальные параметры и условия зарядного режима, обеспечивающие энергоэффективность и пожаровзрывобезопасность. Для реализации зарядного режима предложено надѐжное, безопасное и энергосберегающее зарядное устройство, эффективность которого обеспечивается следующими особенностями: минимизация узлов силовой электроники; применение ограничительно регулирующего резистора; естественное воздушное охлаждение. Досліджується можливість створення високоефективних і безпечних енергетичних комплексів, що складаються з акумуляторної батареї та зарядного пристрою до неї та призначених для експлуатації на шахтних акумуляторних електровозах. Мета роботи розробити фізичні моделі і визначити раціональні параметри батарейних зарядних комплексів, а також провести їх експериментальні дослідження. Виконано аналіз відомих в світі і в Україні технічних рішень в області хімічних джерел струму та способів їх заряду. Виділено пріоритетні напрямки досліджень: розробка наукових основ створення батарейних зарядних комплексів на основі свинцево-кислотних акумуляторних батарей тягового типу; підвищення стійкості свинцевих акумуляторів та мінімізація газовиділення в них; підвищення енергетичної ефективності і безпеки зарядних процесів в умовах вугільної шахти. Проведено аналіз існуючого технічного рівня засобів і способів створення енергозберігаючих зарядних комплексів. В якості пріоритетних виділені наступні способи: застосування намазної електродної пластини з подвійною сепарацією в сукупності з компресією електродного блоку, забезпечення рекомбінації газу всередині акумулятора по кисневому циклу. Розроблено принципи моделювання і алгоритми розрахунку основних параметрів батарейних зарядних комплексів. Визначено найбільш оптимальні параметри і умови зарядного режиму, що забезпечують енергоефективність і пожежовибухобезпеку. Для реалізації зарядного режиму запропоновано надійний, безпечний і енергозберігаючий зарядний пристрій, ефективність якого забезпечується наступними особливостями: мінімізація вузлів силової електроніки; застосування обмежувально-регулюючого резистора; природне повітряне охолодження. A possibility to create a highly efficient and safety power complexes consisting of a
 storage battery with charger for using in the mine storage-battery locomotives was studied. Objective
 of the study: to develop physical models, and to determine rational parameters for the battery
 charging systems, as well as to conduct experimental study with them. Different technical solutions
 on chemical current sources and methods of their charging known in the world and in Ukraine were
 analyzed. The following research priorities were established: to develop scientific bases for creating
 battery charging systems based on the lead-acid batteries of traction type; to improve lead-acid battery
 stability and to minimize gas emissions in them; and to improve energy efficiency and safety of
 charging process in the coal mines. Current technical level of equipment and methods for designing
 the energy-efficient charging systems were analyzed. The following methods were chosen as the
 priorities: usage of smeared electrode plates with double separation in combination with compression
 of electrode assembly, and gas recombination inside the battery by oxygen cycle. Principles
 and algorithms of modeling were developed for calculating basic parameters of the battery charging
 systems. The most optimal parameters and conditions for the discharge regime were determined,
 which would provide energy efficiency and fire and explosion safety. In order to realize this charging
 regime, a reliable, safety and energy-efficient charger is proposed, effectiveness of which is ensured
 by the following features: minimum components in the power electronics, restrictive-andregulating
 resistor, and natural air cooling.
first_indexed 2025-12-07T17:11:21Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-138330
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1607-4556
language Russian
last_indexed 2025-12-07T17:11:21Z
publishDate 2016
publisher Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
record_format dspace
spelling Привалов, В.Н.
Усатенко, В.В.
Дзякович, Д.А.
2018-06-18T15:21:39Z
2018-06-18T15:21:39Z
2016
Теоретические и экспериментальные исследования батарейных зарядных комплексов / В.Н. Привалов, В.В. Усатенко, Д.А. Дзякович // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2016. — Вип. 130. — С. 183-195. — Бібліогр.: 8 назв. — рос.
1607-4556
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/138330
621.355.7.001.5
Исследуется возможность создания высокоэффективных и безопасных энергетических комплексов, состоящих из аккумуляторной батареи и зарядного устройства к ней, предназначенных для эксплуатации на шахтных аккумуляторных электровозах. Цель работы – разработать физические модели и определить рациональные параметры батарейных зарядных комплексов, а также провести их экспериментальные исследования. Выполнен анализ известных в мире и в Украине технических решений в области химических источников тока и способов их заряда. Выделены приоритетные направления исследований: разработка научных основ создания батарейных зарядных комплексов на основе свинцово-кислотных аккумуляторных батарей тягового типа; повышение устойчивости свинцовых аккумуляторов и минимизация газовыделения в них; повышение энергетической эффективности и безопасности зарядных процессов в условиях угольной шахты. Проведен анализ существующего технического уровня средств и способов создания энергосберегающих зарядных комплексов. В качестве приоритетных выделены следующие способы: применение намазных электродных пластин с двойной сепарацией в совокупности с компрессией электродного блока, обеспечение рекомбинации газа внутри аккумулятора по кислородному циклу. Разработаны принципы моделирования и алгоритмы расчѐта основных параметров батарейных зарядных комплексов. Определены наиболее оптимальные параметры и условия зарядного режима, обеспечивающие энергоэффективность и пожаровзрывобезопасность. Для реализации зарядного режима предложено надѐжное, безопасное и энергосберегающее зарядное устройство, эффективность которого обеспечивается следующими особенностями: минимизация узлов силовой электроники; применение ограничительно регулирующего резистора; естественное воздушное охлаждение.
Досліджується можливість створення високоефективних і безпечних енергетичних комплексів, що складаються з акумуляторної батареї та зарядного пристрою до неї та призначених для експлуатації на шахтних акумуляторних електровозах. Мета роботи розробити фізичні моделі і визначити раціональні параметри батарейних зарядних комплексів, а також провести їх експериментальні дослідження. Виконано аналіз відомих в світі і в Україні технічних рішень в області хімічних джерел струму та способів їх заряду. Виділено пріоритетні напрямки досліджень: розробка наукових основ створення батарейних зарядних комплексів на основі свинцево-кислотних акумуляторних батарей тягового типу; підвищення стійкості свинцевих акумуляторів та мінімізація газовиділення в них; підвищення енергетичної ефективності і безпеки зарядних процесів в умовах вугільної шахти. Проведено аналіз існуючого технічного рівня засобів і способів створення енергозберігаючих зарядних комплексів. В якості пріоритетних виділені наступні способи: застосування намазної електродної пластини з подвійною сепарацією в сукупності з компресією електродного блоку, забезпечення рекомбінації газу всередині акумулятора по кисневому циклу. Розроблено принципи моделювання і алгоритми розрахунку основних параметрів батарейних зарядних комплексів. Визначено найбільш оптимальні параметри і умови зарядного режиму, що забезпечують енергоефективність і пожежовибухобезпеку. Для реалізації зарядного режиму запропоновано надійний, безпечний і енергозберігаючий зарядний пристрій, ефективність якого забезпечується наступними особливостями: мінімізація вузлів силової електроніки; застосування обмежувально-регулюючого резистора; природне повітряне охолодження.
A possibility to create a highly efficient and safety power complexes consisting of a
 storage battery with charger for using in the mine storage-battery locomotives was studied. Objective
 of the study: to develop physical models, and to determine rational parameters for the battery
 charging systems, as well as to conduct experimental study with them. Different technical solutions
 on chemical current sources and methods of their charging known in the world and in Ukraine were
 analyzed. The following research priorities were established: to develop scientific bases for creating
 battery charging systems based on the lead-acid batteries of traction type; to improve lead-acid battery
 stability and to minimize gas emissions in them; and to improve energy efficiency and safety of
 charging process in the coal mines. Current technical level of equipment and methods for designing
 the energy-efficient charging systems were analyzed. The following methods were chosen as the
 priorities: usage of smeared electrode plates with double separation in combination with compression
 of electrode assembly, and gas recombination inside the battery by oxygen cycle. Principles
 and algorithms of modeling were developed for calculating basic parameters of the battery charging
 systems. The most optimal parameters and conditions for the discharge regime were determined,
 which would provide energy efficiency and fire and explosion safety. In order to realize this charging
 regime, a reliable, safety and energy-efficient charger is proposed, effectiveness of which is ensured
 by the following features: minimum components in the power electronics, restrictive-andregulating
 resistor, and natural air cooling.
ru
Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
Геотехнічна механіка
Теоретические и экспериментальные исследования батарейных зарядных комплексов
Теоретичні та експериментальні дослідження батарейних зарядних комплексів
Theoretical and experimental researches of battery charging systems
Article
published earlier
spellingShingle Теоретические и экспериментальные исследования батарейных зарядных комплексов
Привалов, В.Н.
Усатенко, В.В.
Дзякович, Д.А.
title Теоретические и экспериментальные исследования батарейных зарядных комплексов
title_alt Теоретичні та експериментальні дослідження батарейних зарядних комплексів
Theoretical and experimental researches of battery charging systems
title_full Теоретические и экспериментальные исследования батарейных зарядных комплексов
title_fullStr Теоретические и экспериментальные исследования батарейных зарядных комплексов
title_full_unstemmed Теоретические и экспериментальные исследования батарейных зарядных комплексов
title_short Теоретические и экспериментальные исследования батарейных зарядных комплексов
title_sort теоретические и экспериментальные исследования батарейных зарядных комплексов
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/138330
work_keys_str_mv AT privalovvn teoretičeskieiéksperimentalʹnyeissledovaniâbatareinyhzarâdnyhkompleksov
AT usatenkovv teoretičeskieiéksperimentalʹnyeissledovaniâbatareinyhzarâdnyhkompleksov
AT dzâkovičda teoretičeskieiéksperimentalʹnyeissledovaniâbatareinyhzarâdnyhkompleksov
AT privalovvn teoretičnítaeksperimentalʹnídoslídžennâbatareinihzarâdnihkompleksív
AT usatenkovv teoretičnítaeksperimentalʹnídoslídžennâbatareinihzarâdnihkompleksív
AT dzâkovičda teoretičnítaeksperimentalʹnídoslídžennâbatareinihzarâdnihkompleksív
AT privalovvn theoreticalandexperimentalresearchesofbatterychargingsystems
AT usatenkovv theoreticalandexperimentalresearchesofbatterychargingsystems
AT dzâkovičda theoreticalandexperimentalresearchesofbatterychargingsystems