Повышение эксплуатационной технологичности мобильного электроагрегата

• Автор: Бобровицкий, Никита Михайлович
• Шифр специальности: 05.20.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 164 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение.

Глава 1. Состояние вопроса, цель и задачи исследования

1.1. Классификация и концепция создания мобильных электроагрегатов

1.2. Создание, производство и эксплуатация мобильных электроагрегатов на транспорте.

1.3. Бортовые источники энергии мобильных электроагрегатов

1.4. Альтернативные бортовые источники энергии мобильных электроагрегатов

1.5. Тяговые электродвигатели и системы управления мобильными электоагрегатами.

1.6. Анализ неисправностей мобильных элсктроагрегатов.

1.7. Прогноз развития рынка электромобилей в мире и оценка возможностей рынка в России
1.8. Анализ исследований в области конструирования и эксплуатации мобильных элекгроагрегатов
1.9. Выводы по главе 1. Обоснование цели и задач исследования Глава 2. Основные принципы разработки комбинированной
энергоустановки МЭА
2.1. Особенности конструкции, основные характеристики и показатели техническог о уровня конденсаторов сверхвысокой энергоемкости
2.2. Анализ элекгрофизических параметров ИКЭ
2.3. Нагрузочные технические показатели в период эксплуатации, влияющие на КПД суп ер конденсатора
2.4. Заряд суперконденсатора и разгон мобильного электроагрегата
с комбинированной энергоустановкой.
2.6. Выводы по главе 2
Глава 3. Обоснование характеристик мобильного электроагрегата с
комбинированной энергоустановкой
3.1. Тяговодинамический расчет мобильного электроагрегата
3.2. Расчет переходных режимов электропривода мобильного электроагрегата.
3.3. Структурная схема системы управления комбинированной энергоустановкой
3.4. Алгоритм работы комбинированной энергоустановки.
3.5. Диспетчер режимов.
3.6. Выводы по главе 3.
Глава 4. Экспериментальное исследование комбинированной
энергоустановки МЭА
4.1. Программа экспериментальных исследований
4.2. Объекты исследования и результаты испытаний
4.3. Обслуживание мобильных электроагрегатов и основные неисправности.
4.4. Выводы по главе 4.
Глава 5. Оценка техникоэкономической эффективности
5.1. Исходные данные для определения экономических показателей
5.2. Расчет издержек.
5.3. Расчет суммарных за грат.
5.4. Определение экономического эффекта
Общие выводы.
Список литературы


Энергетические установки на базе ТАБ имеют и ряд существенных недостатков, к которым относятся: необходимость подзаряда и тренировки ТАБ от электрической сети; невысокие удельные характеристики, ограничивающие дальность пробега и снижающие грузоподъемность из-за необходимости "возить" ТАБ большой массы; неудобства эксплуатации, связанные с обслуживанием ТАБ (специальное оборудование и специально обученный персонал); заряд через бортовое зарядное устройство длится более 8 часов, а для "быстрого" (в течение - мин) заряда требуются специальные силовые стационарные станции. ТАБ весьма дороги, а число циклов их использования, то есть срок службы - невысок, практически не превышает 0. Именно поэтому вопросы организации и проведения качественного ежедневного (заряд), номерных технических обслуживании и текущего ремонта мобильных электроагрегатов имеют принципиальное значение для обеспечения бесперебойного обеспечения перевозок в условиях напряженного ритма работы предприятий [,, ]. Анализ мировых тенденций указывает на перспективы расширения области использования мобильных электроагрегатов (МЭА), как средства обеспечивающего приемлемый уровень эксплуатационных затрат при минимальном негативном воздействии на окружающую среду и здоровье населения. Наиболее реально использование МЭА для внутрихозяйственных перевозок грузов и в транспортно-распределительных процессах между объектами в черте населенных пунктов. Анализ показателей эффективности использования и надежности современных моделей МЭА, требований потребителей к технике и техническому сервису указывает на необходимость повышения уровня эксплуатационной технологичности. Новизна и недостаточная изученность рабочих процессов МЭА и их эксплуатационных свойств, требует проработки вопросов, связанных с устранением, проблем, выявленных негативным опытом эксплуатации МЭА в реальных эксплуатационных условиях. Начало внедрения МЭА в систему внутрихозяйственных, а в перспективе и межхозяйственных перевозок, определяет актуальность разработки методик и средств повышения эксплуатационной технологичности комбинированной энергоустановки мобильного электроагрегата. Из изложенного следует, что в ближайшем будущем разработка методов обоснования эффективных способов обеспечения эксплуатационной технологичности тягово-транспортных средств с электроприводом является актуальным вопросом, имеющим высокое научное и практическое значение. Методы исследования основаны на использовании теории автоматического управления, математической статистики, моделирования. В основу экспериментальных исследований положены натурный пассивный эксперимент, выполняемый в производственных условиях, а также исследование модельных устройств в лабораторных условиях. Основные теоретические результаты сопоставлялись с данными экспериментальных исследований на реальном мобильном электроагрегате с комбинированной энергетической установкой. Научная новизна заключается в теоретическом обосновании и разработке аппаратных средств, направленных на повышение эксплуатационной технологичности мобильных электроагрегатов, внедряемых в гранспортно-технологические процессы с целью снижения негативного воздействия транспорта на окружающую среду и здоровье населения. Разработка мобильных электроагрегатов и средств сельскохозяйственного назначения занимает особое место на всем протяжении развития электрификации села. Основным нерешенным вопросом остается система подвода электрической энергии к движущемуся сельскохозяйственному электроагрегату []. Электроснабжение мобильных электротранспортных средств может осуществляться различными способами, классификация которых представлена на рис. К рассматриваемым источникам питания относят автономные, комбинированные и централизованные. Основными видами автономных источников питания являются тяговые аккумуляторные батареи и солнечные батареи. Тяговые аккумуляторные батареи имеют малый запас хода при большом весе и требуют периодической подзарядки, а солнечные батареи могут работать только днем или служить для подзарядки аккумуляторов. Комбинированные (гибридные) энергетические установки получают питание от тяговых аккумуляторных батарей или электрической сети и кроме этого имеют двигатель внутреннего сгорания. При этом ДВС может не иметь или иметь кинематическую связь с ведущими колесами. Обе эти схемы имеют свои преимущества и недостатки. В схеме, представленной на рис. ДВС, что приводит к увеличению массы установки и потерь энергии. В схеме на рис. ДВС.