Tytuł pozycji:
Badanie połączenia akumulatora ołowiowego z superkondensatorem jako układu hybrydowego do rozruchu silnika spalinowego
W artykule zaprezentowano badania zestawu połączonych wspólnie rozruchowego akumulatora ołowiowego z superkondensatorami jako hybrydowego źródła energii. Magazynowanie energii i maksymalna moc każdej z jednostek jest wystarczające do uruchomienia silnika spalinowego w samochodzie osobowym w warunkach standardowych. Jednak w trudnych warunkach eksploatacyjnych akumulatora ołowiowego np. w niskich temperaturach, przy niskim stopniu jego naładowania wynikającego z częstych rozruchów (systemy start-stop), zasilania dużej ilości urządzeń pokładowych przy wyłączonym silniku lub długich przerw w eksploatacji rozruch może być utrudniony lub niemożliwy. Z tego względu rozpatrzono rozruch silnika spalinowego z wykorzystaniem zestawu hybrydowego tj. połączenie akumulatora i superkondensatora. Przeprowadzone badania wykazały różnice w zachowaniu układów w zależności od zastosowanego superkondensatora. Stwierdzono, że zastosowanie superkondensatorów wraz z akumulatorem ołowiowym w zestawie hybrydowym prowadzi do wzajemnego uzupełnienia parametrów eksploatacyjnych pracy obu komponentów w niekorzystnych warunkach np. niskiej temperaturze lub dla niedoładowanego akumulatora. Właściwości superkondensatorów w znacznej mierze uzupełniają się z właściwościami akumulatorów ołowiowych. Analiza charakterystyk akumulatora ołowiowego i superkondensatorów pracujących osobno i w zestawie hybrydowym potwierdziła pozytywne współdziałanie obu typów źródeł energii.
This paper presents a study on combination of a starting lead-acid battery and supercapacitors to form a hybrid energy source. The energy storage capacity and maximum power of each unit is sufficient to start a car combustion engine under standard conditions. However, under severe operating conditions e.g. at low temperatures, at low degree of charge resulting from frequent starts (start-stop systems) or from a large amount of on-board devices to be powered while the engine is off or after long breaks in operation, the engine start-up using only a lead-acid battery may be difficult or impossible. Therefore, it was reasonable to examine the start-up of a combustion engine using a hybrid system that consists of a lead acid battery and a supercapacitor. The study showed the differences in systems behavior depending on a used supercapacitor. It has been found that supercapacitors combined with a lead acid battery as a hybrid system lead to mutual complementing of operating parameters in severe conditions, e.g. low temperature or an undercharged battery. The properties of the supercapacitors broadly complement those of lead-acid battery. Analysis of characteristics of lead-acid battery and supercapacitors working separately as hybridized system confirmed the positive interaction of both types of energy sources.
Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).
