Skip to main content

Article Category

Article available in the folowing languages:

Nowe hybrydowe pojazdy bez akumulatorów

Hybrydowe pojazdy elektryczne stanowią most między konwencjonalnymi pojazdami a potencjalnymi pojazdami napędzanymi wodorowymi ogniwami paliwowymi. Finansowani ze środków UE badacze opracowali innowacyjne projekty zastępujące akumulatory superkondensatorami oraz inteligentnymi komponentami, które mogą wnieść znaczne korzyści pod względem masy, wydajności i kosztów związanych z pojazdami hybrydowymi przyszłości.

Energia

Hybrydowe pojazdy elektryczne wyposażone są zazwyczaj w silnik spalinowy jako podstawowe źródło energii w trasie oraz drugorzędny elektryczny system magazynowania energii do obsługi krótkoterminowego zapotrzebowania na energię, np. podczas przyspieszania i hamowania. Akumulatory stosowane do magazynowania energii są zazwyczaj ciężkie, drogie i wymagają intensywnej konserwacji. Natomiast superkondensatory to lekkie urządzenia charakteryzujące się wysoką pojemnością magazynowania energii oraz długim okresem eksploatacyjnym. Ostatnie działania koncentrowały się na wykorzystaniu superkondensatorów wraz z akumulatorami. Badacze zaangażowani w realizację projektu "Inteligentny przetwornik prądu stałego do pojazdów napędzanych ogniwami paliwowymi" (Intellicon) chcieli całkowicie wyeliminować konieczność stosowania akumulatorów przez zastosowanie ogniw paliwowych wraz z superkondensatorem. Ogniwa zapewnić miały ciągłą średnią moc (na trasie) za pośrednictwem "inteligentnego" przetwornika prądu stałego, natomiast superkondensator stanowiłby pokładowy magazyn energii oraz bezpośrednie źródło energii do przyspieszania, hamowania i tym podobnych operacji. Ważne innowacje konstrukcyjne objęły izolację mocy wyjściowej ogniw paliwowych z głównej szyny DC i układu trakcji, umożliwiając niezależną optymalizację obu elementów, a tym samym większą wydajność pojazdu i efektywność energetyczną. Ponadto zastosowanie inteligentnego przetwornika prądu stałego mogłoby zwiększyć bezpieczeństwo i niezawodność poprzez monitorowanie i reagowanie na zmiany, między innymi, poziomu zanieczyszczeń, ciśnienia wodoru i powietrza oraz temperatury. Ponadto urządzenie to powinno ustabilizować napięcie superkondensatora podczas przyspieszania i hamowania w celu zapewnienia optymalnego przepływu energii z ogniwa paliwowego. Wreszcie, system Intellicon powinien znacznie zmniejszyć koszty utrzymania i masę (prowadząc do redukcji kosztów paliwa), jednocześnie ogromnie zwiększając efektywność poprzez aktywne zarządzanie energią oraz okres eksploatacji ogniw paliwowych poprzez ochronę przed zmiennym obciążeniem. Chociaż koncepcja została wstępnie przewidziana dla pojazdów wykorzystywanych do obsługi materiałów, lotnisk, fabryk oraz dla konsumentów, oczekuje się, że będzie ona również korzystna w większych systemach, takich jak lekki transport szynowy.

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania