Система забезпечення швидкої зарядки електромобілів від буферних акумуляторів автономної зарядної станції на базі комплексного використання вітроелектричних та фотоелектричних енергоустановок
Автор: Керницький Сергій Тарасович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Енергетична безпека
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2020-2021 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Керницький С.Т., Біляковський І.Є. (керівник). Система забезпечення швидкої зарядки електромобілів від буферних акумуляторів автономної зарядної станції на базі комплексного використання вітроелектричних та фотоелектричних енергоустановок. Магістерська кваліфікаційна робота. - Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2020. Розширена анотація В першому розділі пояснювальної записки розглянуто питання доцільності використання відновлювальних джерел енергії для систем заряджання електромобілів. В основному увага приділяється основним властивостям і використанню акумуляторних батарей. Розглянуто основні переваги використання акумуляторних батарей в існуючих зарядних станціях для заряду електромобілів, основними завданнями яких є накопичення і забезпечення швидкого заряду електротранспорту. Також було розглянуто особливості і властивості літій-іонних, нікель-залізних і свинцево кислотних акумуляторних батарей. Це дає можливість забезпечити енергією автономну зарядну станцію для заряду електромобілів і особисті потреби станції у різний час доби [1]. Об’єкт дослідження – процес перетворення енергії сонячного випромінювання та вітру і її використання на зарядних станціях. Предмет дослідження – параметри мереж зарядних станцій з накопичувальними акумуляторами енергії для електромобілів при використанні енергії сонячного випромінювання та вітру. Мета дослідження: обґрунтування техніко-економічних параметрів при використанні мереж зарядних станцій для швидкого заряду електромобілів з використанням накопичувальних акумуляторів енергії при використанні сонячного випромінювання та вітру. У другому розділі було висвітлено забезпечення енергією автономну станцію заряду електромобілів від вітроелектричної установки з врахуванням типових швидкостей вітру. Розкрито питання про характеристики наявних зарядних станції електромобілів від вітрогенераторів. Розгорнуто описано роботу вітроелектричних установок. Також у розділі описано процес заряджання акумуляторних батарей на зарядних станціях від вітроелектричних енергоустановок. В кінці розділу було розглянуто визначення енергоємності акумуляторів автономної зарядної станції заряджання електромобілів від вітроелектричних установок з врахуванням швидкості вітру в даній місцевості [2], [6]. У третьому розділі описано забезпечення енергією автономної станції для заряду батарей електромобілів від фотоелектричних установок з врахуванням розподілу сонячного випромінювання. У результаті було оглянуто наявні процеси перетворення сонячного випромінювання в електричну енергію фотоелектричними енергоустановками. Описано вплив кліматичних умов на роботу автонмних станцій заряду батарей від фотоелектричних енергоустановок. Також у кінці розділу було розраховано потужність фотоелектричної системи для заряду буферних акумуляторів автономної зарядної станції для електромобілів [3], [4]. В четвертому розділі розглянуто комплексне використання фотоелектричних та вітроелектричних енергоустановок для забезпечення енергією буферних акумуляторних батарей для автономної зарядної станції електромобілів та їх реалізацію. Були описані особливості комплексного використання відновлювальних джерел електроенергії для заряду електромобілів. У цьому розділі також було описано процес заряду акумуляторів на зарядних станціях для електромобілів при використанні енергії вітру і сонячного випромінювання. У розділі також було розглянуто забезпечення зарядної станції для електромобілів на базі комплексного використання фотоелектричних та вітроелектричних енергоустановок з врахуванням кліматичних умов. У кінці розділу було описано економічні підстави щодо реалізації зарядних станцій для електромобілів з використанням відновлювальних джерел [5], [7]. Ключові слова: автономна зарядна станція, фотоелектричні енергоустановки, вітроелектричні енергоустановки, акумуляторна батарея, відновлювальні джерела енергії, електромобіль. Перелік використаних літературних джерел/ 1. Перспективи використання альтернативних джерел енергії [Електронний ресурс] – Режим доступу до ресурсу: http://old2.niss.gov.ua/articles/1174/2. Аналіз особливостей роботи та специфіки зарядних режимів нікель-металогідридних та літієвих акумуляторних батарей [Електронний ресурс] – Режим доступу до ресурсу: http://irbis-nbuv.gov.ua/cgi- bin/irbis_nbuv/cgiirbis_64.exe?Z21ID=&I21DBN=UJRN&P21DBN=UJRN&S21ST N=1&S21REF=10&S21FMT=fullwebr&C21COM=S&S21CNR=20&S21P01=0&S 21P02=0&S21P03=A=&S21COLORTERMS=1&S21STR=%D0%91%D1%83%D0 %B4%D1%8C%D0%BA%D0%BE%20%D0%92$ 3. Опис математичної моделі роботи автономної зарядної станції для електромобілів на базі відновлювальних джерел енергії [Електронний ресурс] – Режим доступу до ресурсу: http://ve.org.ua/index.php/journal/article/download/31/22/ 4. Аналіз доцільності впровадження зарядних станцій електромобілів на основі відновлюваних джерел енергії в Україні [Електронний ресурс] – Режим доступу до ресурсу: https://www.minregion.gov.ua/wp-content/uploads/2017/03/Rozvitok- VDE-v-Ukrai--ni.pdf 5. Кудря С.О. Системи акумулювання і перетворення енергії відновлюваних джерел: дис. … докт. техн. наук : 05.14.08– Київ, 1996. – 548 с 6. Smart Charging: parked EV batteries can save billions in grid balancing [Електронний ресурс] – Режим доступу до ресурсу: https://energypost.eu/smart- charging-parked-ev-batteries-can-save-billions-in-grid-balancing/ 7. Фотографічна географічна інформаційна система [Електронний ресурс] – Режим доступу до ресурсу: http:https://re.jrc.ec.europa.eu/pvg_tools/en/