Применение суперконденсаторов для повышения энергоэффективности предприятия
Введение……………………………………………………………………………
1. Суперконденсатор как перспективный накопитель электрической энергии…………………………………………………………………………….
1.1. Суперконденсаторы (ионисторы). Общие понятия. Преимущества и недостатки …………………………………………………………………………
1.2. Конструкция суперконденсатора……………….………………………..
1.3. Схемы построения и конструкция наборного суперконденсатора……
1.5. Основные направления развития суперконденсаторов………………
2. Направления применения суперконденсаторов для повышения энергетической эффективности оборудования предприятия………………
2.1. Области применения суперконденсаторов………………………………
2.2. Применение суперконденсаторов в электроприводе…………………..
2.3. Применение суперконденсаторов для компенсации провалов напряжения………………………………………………………………..…..
2.4. Применение суперконденсаторов для рекуперация энергии в механических узлах транспортных средств предприятий …………………
2.5. Применение суперконденсаторов в установках для испытания силовых электрических кабелей на термическую и динамическую стойкость………………………………………………………………………
3. Примение суперконденсаторов для повышения энергоэффективности электроприводов на промышленном предприятии……………………..….
3.1. Математическое описание процесса заряда суперконденсаторов и разгона электродвигателя………………………..……………………………
3.2. Аналитический метод расчета процессов в системе электродвигатель – суперконденсатор …………………………………………….…………….
3.2.1. Процесс разгона электродвигателя……………………………………
3.2.2. Процесс торможения электродвигателя………………………………
3.3. Концепция зарядно-разрядного устройства суперкондесатора ………
3.4. Matlab Simulink модель суперконденсатора…………………………….
3.5. Результаты экспериментальных исследований применения суперконденсаторов для повышения энергоэффективности электроприводов на промышленном предприятии…………………………
4. Экономическая и энергетическая эффективность при применении суперконденсаторов на предприятии…………………………………………
4.1. Экономический эффект при применении суперконденсаторов в установках для испытания силовых электрических кабелей на термическую и динамическую стойкость……………………………………
4.2. Энергетический эффект при применении суперконденсаторов в электроприводах предприятия……………………………………………….
4.3. Энергетический эффект при применении суперконденсаторов в подъемно-тяговом электроприводе предприятий (на примере лифта)……
4.4. Энергетический эффект при применении суперконденсаторов для рекуперации энергии в подвеске гибридных транспортных средств предприятия……………………………………………..……………………
5. Техника безопасности при эксплуатации электроприводов с системой рекуперации на основе суперконденсаторов………..………………………
Заключение…………………………………………………………………………
Список использованных источников…………………………………………….
В современной электротехнике все большее применение находит новый тип энергоемких конденсаторов, называемый суперконденсаторами. Суперконденсаторы (ионисторы, ультраконденсаторы, конденсаторы с двойным электрическим слоем) – это электрохимические устройства, «обкладками» в которых служит двойной электрический слой на границе раздела электрода и электролита. Благодаря своим характеристикам эти устройства могут занимать промежуточное положение между обычными конденсаторами и аккумуляторными батареями.
1. Деньщиков, К.К. Суперконденсаторы: принцип построения, техника и применения [Текст] / К.К. Деньщиков. // Ученый совет ОИВТ РАН. – 2013.
2. Oakes L. Surface engineered porous silicon for stable, high performance electrochemical supercapacitors[Текст] / Landon Oakes, Andrew Westover, Jeremy W. Mares // Scientific Reports. – 2013. – doi:10.1038/srep03020
3. Xingbin Yan Fabrication of carbon nanofiber–polyaniline composite flexible paper for supercapacitor.[Текст] /Xingbin Yan, Zhixin Tai, Jiangtao Chena,QunjiXue// Nanoscale. – 2010.
4. Carole Jacques Market for Supercapacitors to Grow 128% to $836 Million in 2018 [Электронныйресурс] / Lux Research, Inc.–Электрон. текстов.дан. – Режимдоступа: http://www.luxresearchinc.com/news-and-events/press-releases/read/market-supercapacitors-grow-128-836-million-2018
5. Специальные преобразователи MScTraction[Электронный ресурс] / Электрон.дан. – Режим доступа:http://esto.pro/spetsialnye-preobrazovateli-msc-traction/
6. Смотров, Е.А. Рекуператор электропривода лифта [Текст] / Е.А. Смотров, В.В. Субботин // Электротехнические и компьютерные системы. – 2014. – №16. – С. 16-25.
7. Браславский, И.Я. Использование емкостных накопителей энергии для улучшения характеристик электропривода [Электронный ресурс] / И.Я. Браславский, З.Ш. Ишматов, А.В. Костылев, Ю.В. Плотников. – Электрон.дан. – Режим доступа: https://prezi.com/gdny1gcwkmty/ presentation/#share_embed
8. Лысенко О.А. Режимы энергосбережения установок центробежных насосов с асинхронными двигателями [Текст] / О.А. Лысенко // Известия Томского политехнического университета. – 2014. – №4. – С.133-141.
9. Гибридный автомобиль [Электронный ресурс] // Wikipedia Свободная энциклопедия. 2015. URL: http://ru.wikipedia.org.
10. Молекулярные накопители энергии [Электронный ресурс] // Официальный сайт НПО «ТехноКор». 2015. URL: http://texnokor.com
11. Ионисторы Panasonic: физика, принцип работы, параметры [Электронный ресурс] // Компоненты и технологии. 2015. URL: http://kit-e.ru/articles/condenser/2006_9_12.php.
12. Короткевич, М. А. Испытания кабельной продукции на термическую и динами-ческую стойкость / М. А. Короткевич, И. В. Олексюк // Энергетика… (Изв. высш. учеб. за-ведений и энерг. объединений СНГ). – 2010. – № 1. – С. 25–32.
13. Пичугина, М. Т. Мощная импульсная энергетика / М. Т. Пичугина. – Томск: Изд-во ТПУ, 2005. – 98 с.
14. Накопители энергии: учеб. пособие для вузов / Д. А. Бут [и др.]; под ред. Д. А. Бута. – М.: Энергоатомиздат, 1991. – 400 с.
15. Конденсаторы с двойным электрическим слоем (ионисторы): разработка и производство [Электронный ресурс] / В. Кузнецов [и др.] // Компоненты и технологии. – 2005. – № 6. – Режим доступа: http://www.kit-e.ru/articles/condenser/2005_6_12.php. – Дата доступа: 28.12.2014.
16. Maxwell Technologies. Application Note. Boostcap Ultracapacitor. Cell Sizing. Do- cument No 10073627, Rev 3 [Electronic resource]. – Mode of access: http://www.maxwell.com/ products/ultracapacitors/docs/10073627.3_how_to_determine_the_appropriate_size.pdf. – Date of access: 20.12.2014.
17. Maxwell Technologies. Product Comparison Matrix [Electronic resource]. – Mode of access: http://www.maxwell.com/products/ultracapacitors/ docs/ maxwell_technologies_product_ comparison_matrix.pdf. – Date of access: 20.12.2014.
18. Посметьев В.И. Состояние и обоснование энергосбережения машин и оборудования способом аккумулирования / В.И. Посметьев, М.В. Жиляков, Д. В. Шмитько // Перспективные технологии, транспортные средства и оборудование при производстве, эксплуатации, сервисе и ремонте: межвуз. сб. науч. тр. Вып. 3; Фед. агентство по образованию, ГОУ ВПО «ВГЛТА». – Воронеж, 2008. – С. 85-91.
19. Браславский И. Я., Ишматов З. Ш., Поляков В. Н. Энергосберегающий асинхронный электропривод: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. Под ред. И. Я. Браславского. – М.: Издательский центр «Академия», 2004.
20. Ефимов А. А., Шрейнер Р. Т. Активные преобразователи в регулируемых электроприводах переменного тока / Под общей ред. д-ра техн. наук, проф. Р. Т. Шрейнера. Новоуральск: Изд-во НТИ, 2001.
21. Шурыгина В. Суперконденсаторы. Размеры меньше, мощность выше. ЭЛЕКТРОНИКА: Наука, Технология, Бизнес. 2009, № 7.
22. Математическое моделирование частотно-регулируемого электропривода с емкостными накопителями энергии. Браславский И.Я., Поляков В.Н., Ишматов З.Ш., Плотников Ю.В., Костылев А.В., Эрман Г.З. Труды международной пятнадцатой научно-технической конференции «Электроприводы переменного тока». Екатеринбург, 2012.
23. Математические модели для определения энергопотребления различными типами асинхронных электроприводов и примеры их использования. Браславский И.Я., Плотников Ю.В. Электротехника № 9, 2005. 14-18 с.
24. Асинхронный частотно-регулируемый электропривод с емкостным накопителем энергии. Браславский И.Я., Ишматов З.Ш., Костылев А.В., Плотников Ю.В., Поляков В.Н., Эрман Г.З. Электротехника № 9, 2012. 30-
35 с.
25. Использование емкостных накопителей энергии для улучшения эксплуатационных характеристик электроприводов. Браславский И.Я., Ишматов З.Ш., Костылев А.В., Плотников Ю.В., Поляков В.Н., Эрман Г.З.
Труды VII Международной (XVIII Всероссийской) конференции по автоматизированному электроприводу АЭП-2012. 46-50 с.
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!