Управление процессом зарядки электрохимического накопителя энергии

Abstract

RU: Цель работы. Обоснование импульсного гальваностатического метода контроля и управления процессом зарядки электрохимического накопителя энергии на основе свинцово-кислотной электрохимической системы и разработка алгоритма его реализации. Методы исследования. Исследования проведены с использованием импульсного метода автоматизированного контроля текущего состояния накопителя энергии, при котором значения информационных параметров определяются из сигнала отклика накопителя на тестовый импульс тока, а управление процессом зарядки производится по разработанному алгоритму с учетом текущего состояния накопителя. Полученные результаты. Разработанные метод контроля и управления процессом зарядки накопителя и алгоритм его реализации позволяют сократить время зарядки накопителя по сравнению с гальвано потенциостатическим способом. Информация о динамике процесса зарядки отображается на экране монитора, что позволяет в наглядной форме контролировать процесс зарядки накопителя и фиксировать время его окончания. Научна новизна. Авторами обоснован импульсный гальваностатический метод контроля и управления процессом зарядки электрохимического накопителя энергии, в котором в качестве информационных параметров при управлении процессом зарядки используются параметры протекающего в накопителе электрохимического процесса, отражающие текущее состояние накопителя. Практическая ценность. Разработан алгоритм реализации метода контроля и управления процессом зарядки электрохимического накопителя энергии, который может быть использован для обеспечения оптимального режима зарядки накопителей энергии в составе автономных систем электроснабжения на базе фотоэлектрических установок. UK: Мета роботи. Обґрунтування імпульсного методу контролю і управління процесом зарядки електрохімічного накопичувача енергії на основі свинцево-кислотної електрохімічної системи і розробка алгоритму його реалізації. Методи дослідження. Дослідження проведені з використанням імпульсного методу автоматизованого контролю поточного стану накопичувача енергії, при якому значення контрольованих і керуючих параметрів визначаються з сигналу відгуку накопичувача на тестовий імпульс струму, а управління процесом зарядки проводиться за розробленим алгоритмом з урахуванням поточного стану накопичувача. Отримані результати. Розроблені метод контролю і управління процесом зарядки накопичувача і алгоритм його реалізації дозволяють скоротити час зарядки накопичувача в порівнянні з гальванопотенціостатичні способом. Інформація про динаміку процесу зарядки відображається на екрані монітора, що дозволяє в наочній формі контролювати процес зарядки накопичувача і фіксувати час його закінчення. Наукова новизна. Авторами обгрунтовано імпульсний гальваностатичний метод контролю і управління процесом зарядки електрохімічного накопичувача енергії, в якому в якості контрольованих і керуючих процесом зарядки параметрів використовуються параметри, що протікають в накопичувачі електрохімічного процесу,та відображають поточний стан накопичувача. Практична цінність. Розроблено алгоритм реалізації методу контролю і управління процесом зарядки електрохімічного накопичувача енергії, який може бути використаний для забезпечення оптимального режиму зарядки накопичувачів енергії в складі автономних систем електропостачання на базі фотоелектричних установок. EN: Purpose. Substantiation of the impulse galvanostatic method of monitoring and controlling the process of charging an electrochemical energy storage device based on a lead-acid electrochemical system, and developing an algorithm for its implementation. Methodology. The investigations using the pulse method of automated monitoring the energy storage device current state, in which the values of the informative parameters are determined from the storage response signal to the current test pulse, and the charging process is controlled according to the developed algorithm taking into account the current state of the storage device, were carried out. Findings. The developed method of monitoring and controlling the process of storage charging and the algorithm for its implementation allow to reduce the storage charging time in comparison with the galvano-potentiostatic method. Information about the dynamics of the charging process is displayed on the monitor screen, which allows visually monitoring the storage charging process and record the completion time. Originality. The authors substantiate the impulse galvanostatic method of monitoring and controlling an electrochemical energy storage device charging process, in which the parameters of the electrochemical process in the storage reflecting it’s current state are used as informative parameters for the charging process . Practical value. An algorithm for the implementation of a method for monitoring and controlling the process of an electrochemical energy storage device charging, which can be used to provide an optimal charging regime for energy storage devices in autonomous photovoltaic power supply systems has been developed.