Добірка наукової літератури з теми "Автомобільний акумулятор"

У статті розглядається проблема підвищення ефективності роботи автомобільної газонаповню­вальної компресорної станції (АГНКС) в умовах наявності пікових навантажень внаслідок нерівномірного надходження на заправку автомобільного транспорту на протязі доби. Для підвищення ефективності використання обладнання АГНКС в умовах нерівномірної добової заправки автомобільного транспорту стиснутим природним газом (СПГ-CNG) запропоновано застосовувати газогідратний акумулятор (ГА). В ГА реалізуються процеси утворення газогідратів природного газу при низькому тиску, їх накопичення і зберігання та наступне плавлення з виділенням стиснутого природного газу при тиску 25 МПа, достатньому для повної заправки автомобільного транспорту. Процес утворення газогідрату відбувається з виділенням теплоти, а його розкладання з поглинанням теплоти. Відводити теплоту процесу гідратоутворення пропонується пропановою холодильною машиною (ХМ). Однак при температурі довкілля ≤ 1 °С процес утворення газогідратів в ГА можна здійснювати при тиску ≤ 1,2МПа без застосовування ХМ. При температурах ≤ 0 °С замість води в ГА необхідно застосовувати водні розчини, наприклад, етанолу чи метанолу. У статті надано схемно-технологічне рішення та описано принцип дії АГНКС з ГА, показано на діаграмі тиск-температура основні термодинамічні процеси, що в ній здійснюються. Запропоновано методику визначення питомих енерговитрат (lпит) і ексергетичного ККД (ηex) ГА та на конкретному прикладі показано, що lпит газогідратного стиснення газу менші на 15% порівняно з компресорним стисненням, а ηex більший на 12%. Застосування ГА, як альтернативного доповнення до компресорного стиснення природного газу в пікові періоди заправки автомобілів, дозволить підвищити ефективність використання обладнання АГНКС і зменшити енерговитрати на заправку автомобільного транспорту стисненим природним газом

Незважаючи на те, що вчені приділяють велику увагу гідриду магнію, методам його отримання і дослідження властивостей, останній все ще не знайшов широкого застосування в якості акумулятора водню для автомобільної промисловості через труднощі двох основних недоліків: високу температуру (300 ° С при 0, 1MPa H2) і його повільної кінетики дисоціації. У даній роботі з метою зниження температури, поліпшення кінетики розкладу стехиометрического гідриду MgH2 була досліджена можливість його комплексного легування Si, Ti, Fe з використанням методу реактивного механохімічного легування (РМС). Механічний сплав (МС) Mg + 10% ваг. Si + 2% ваг. Ti + 2% ваг. був синтезований і його фазовий склад, мікроструктура, водородосорбціонние властивості, термічна стабільність і кінетика десорбції водню були досліджені з використанням методів рентгенівської дифракції (XRD), скануючої електронної мікроскопії (SEM) і термодесорбціонної спектроскопії (TDS). Для оцінки впливу комплексного легування Ti, Fe, Si на температуру розкладання і термостабільність, ізобари десорбції водню з фази MgH2 отримані при першому нагріванні після РМС зразків МС і після подальшого циклічного гідрування з газової фази. Всі ізобари були отримані при тиску водню в реакторі 0,1 МПа і швидкості нагріву зразка 3 О/хв. Вони були використані для визначення як температури початку десорбції водню (Тн.) з гидридной фази MgH2 МС, так і температури Tмак., що відповідає максимальній швидкості виділення водню. Кінетичні криві десорбції водню з механічного сплаву-композиту отримані при постійному тиску водню 0,1 МПа в реакторі і температурах 310 і 330 °С. Їх використовували для визначення часу виділення половини кількості водню (τ 1 / 2) і загальної кількості водню (τп) для МС. Виявлено, що добавки Si, Ti, Fe до магнію значно покращують кінетику десорбції водню з гидридной фази MgH2 отриманих МС. Однак ефект зниження термодинамічної стабільності гидридной фази MgH2 в результаті її комплексного легування не спостерігається. Розроблені матеріали дозволяють використовувати їх в стаціонарних умовах застосування. Бібл. 23, табл. 2, рис. 7.

Ефективний і безпечний спосіб зберігання водню - це його хімічне зв'язування в металогідридах. Незважаючи на те, що вчені приділяють велику увагу гідриду магнію, він ще не знайшов широке застосування в якості акумулятора водню для автомобільної промисловості через високу температуру (300 °C при 0,1 МПа H2) і повільну кінетику дисоціації. У даній роботі досліджена можливість зниження температури, поліпшення кінетики розкладу стехіометричного гідриду MgH2 за рахунок його комплексного легування Fe і Y з застосуванням методу реактивного механохімічного сплавлення (РМС). Були синтезовані механічні сплави Mg + 10% ваг. Fe + 5% ваг. Y (МС1) і Mg + 10% ваг. Fe (МС2) і досліджено їх фазовий склад, мікроструктуру, водородосорбційні властивості, термічну стабільність і кінетику десорбції водню з використанням методів рентгенівської дифракції (XRD), скануючої електронної мікроскопії (SEM) і термодесорбційної спектроскопії (TDS). Для оцінки впливу комплексного легування на температуру розкладу і термостабільність фази MgH2 отримані ізобари десорбції водню при першому нагріванні після синтезу РМС зразків механічних сплавів і після подальшого їх циклічного гідрування з газової фази. Всі ізобари отримані при тиску водню в реакторі 0,1 МПа і швидкості нагріву зразка 30/ хв. і використані для визначення як температури початку десорбції водню (Тпоч.) з гідридної фази MgH2 МС, так і температури Тмакс., що відповідає максимальній швидкості виділення водню. Кінетичні криві десорбції водню з механічних сплавів-композитів отримані при постійному тиску водню 0,1 МПа в реакторі і температурах 310 і 330 °С і були використані для визначення як часу виділення половини кількості водню (τ1/2), так і загальної кількості виходу водню (τп) з МС. Встановлено, що додавання Fe і Y до магнію призводить до значного поліпшення кінетики десорбції водню з гидридної фази MgH2, про що свідчить значне зменшення (в 15 і 6 разів) часу виділення з неї половини і всього водню при 330 0С. Розроблені матеріали можуть знайти практичне використання в стаціонарних умовах їх застосування.Бібл. 48, табл.2, рис. 9.

В даний час відбувається масштабне впровадження комплексів сонячних батарей у багатьох країнах Європи та Азії. Так в Німеччині на частку сонячної енергії приходиться приблизно 20% від усієї енергією, що виробляється за рахунок відновлюваних джерел енергії. Разом з тим, процес будівництва систем вуличного освітлення досить тривалий, в окремих випадках вимагає повного відновлення всієї інфраструктури, починаючи від мереж живлення та підстанцій, і закінчуючи встановленням опор і щогл освітлення. Відповідно, через відсутність необхідних фінансових ресурсів, вирішити дану проблему досить складно. У зв'язку з цим, розробка таких систем вуличного освітлення, які б не вимагали великих капітальних витрат, дозволяли б нарощувати потужність, а їх обслуговування проводилося 1-2 рази на рік, є актуальною темою.
Основною метою дипломної роботи є розробка високоефективної автономної системи зовнішнього освітлення автомобільної дороги загального користування державного значення М-19. Для досягнення поставленої мети було вирішено такі завдання: - проведено аналіз нормативних вимог до систем зовнішнього освітлення; - проведено аналіз та обробку статистичних даних, щодо рівня сонячної радіації в містах України - проведено розрахунки елементної бази із якої буде складатися автономний освітлювальний комплекс; - проведено моделювання світлотехнічних параметрів устав ноки зовнішнього (вуличного) освітлення. - досліджено параметрів автономного комплексу в залежності від умов експлуатації; - розроблено математичну модель для керування та оптимізацією роботи сонячної батареї.
англійською: The main purpose of the thesis is to develop a highly effective autonomous system of external lighting of the general highway use of state importance M-19. To achieve this goal, the following tasks were solved: - analysis of regulatory requirements for outdoor lighting systems; - analysis and processing of statistical data on the level of solar radiation in the cities of Ukraine - calculations of the element base of which the autonomous lighting complex will consist are carried out; - modeling of lighting parameters of outdoor (street) lighting was carried out. - the parameters of the autonomous complex depending on the operating conditions are investigated; - developed a mathematical model for controlling and optimizing the operation of the solar panel.
ВСТУП ...5 1 АНАЛІТИЧНИЙ РОЗДІЛ ...7 1.1 Основні вимоги до системи освітлення ...7 1.2 Принцип роботи та особливості конструкції системи автономного освітлення ...11 1.3 Орієнтація сонячних батарей в просторі ...12 1.4 Висновки до розділу ...16 2 ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСЬКИЙ РОЗДІЛ ...17 2.1 Аналіз конструктивних особливостей автономної системи вуличного освітлення ...17 2.2 Розрахунок потужності сонячних батарей ...21 2.3 Розрахунок ємності акумуляторних батарей для автономної освітлювальної установки ...27 2.4 Світлотехнічний розрахунок ...30 2.5 Висновки до розділу ...38 3 РОЗРАХУНКОВО–ДОСЛІДНИЦЬКИЙ РОЗДІЛ ...39 3.1 Дослідження характеристик фотоелектричних систем ...39 3.2 Розробка математичної моделі для керування та оптимізації роботи сонячної батареї ...43 3.3 Висновки до розділу ...52 4 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ ...53 4.1 Забезпечення охорони праці при будівництві і експлуатації об’єкту, що проектується ...54 4.2 Проектні рішення щодо запобігання виникненню надзвичайних ситуацій, у разі ймовірних аварій на об’єкті будівництва ...56 ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ ...58 ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ ...59