تقييم أداء نظام التخزين بالمكثفات فائقة السعة و موثوقية: تطبيق في الحافلات الكهربائية


الملخص بالعربية

إن الهدف من هذا البحث هو دراسة موديول مكثفات فائقة السعة و تصميمه لاستعادة قدرة الكبح في الحافلات الكهربائية. و قد شحن موديول المكثفات فائقة السعة بواسطة مقطع إلكتروني رافع-خافض للتوتر عكوس بالتيار. صممت القيادة و عناصر التنعيم في المقطع آخذين بالحسبان الطبيعة اللاخطية للمكثفات فائقة السعة. من أجل استعادة قدرة الكبح بسرعة يشحن موديول المكثفات فائقة السعة بتيار ثابت، و أما التفريغ فيكون بتوتر ثابت على قضبان التيار المستمر في الحافلة. جرى نمذجة موديول المكثفات فائقة السعة بمختلف مراحل عمله (إقلاع، وتغذية الأجهزة المساعدة، وكبح) في بيئة برنامج SIMPLORER. و استنتاجنا، من نتائج النمذجة، قيم التشغيل للعوامل (مثل التوتر و التيار و درجة الحرارة) و لعناصر الموديول المدروس جميعها (ديودات، و ترانزستورات IGBT مكثفات تقليدية، و مكثفات فائقة السعة). أخيراً، قدرت قيمة معدل العطل و الموثوقية لعناصر الموديول بالاعتماد على قيم عوامل التشغيل المختلفة. كما حللت أيضاً أعطال الموديول.

المراجع المستخدمة

Y. Diab, “Etude et modélisation des supercondensateurs : Appilcations aux systémes de puissance’‘, Université Claude Bernard, Lyon, Thèse de doctorat 2009
X. Andrieu, L. Moreau, B. Pichon, ’‘Etude comparative d’électrodes de carbone pour supercapacités à électrolyte organique’‘, Journées d’Etudes sur les Supercondensateurs, Paris/France, 1998
Epcos, “UltraCapTM Double Layer Capacitors, A New Energy Storage Device for Peak Power Applications’‘, Product Profile EPCOS, 2002
E. Wolfgang, “Energy Storage on board of Trolleybuses’‘, Proceedings of the 2nd European Symposium on Super Capacitors & Application (ESSCAP’2006), Lausanne, Switzerland, 2006
P. Kreczank, “Etude de la fiabilité et du vieillissement d’un système de stockage par supercondensateurs pour l’alimentation partielle et ponctuelle d’un trolleybus grâce à la récupération de l’énergie de freinage. Approche du composant au système de stockage’‘, Université Claude Bernard, Lyon, Thèse de doctorat 2011

تحميل البحث