Вестник МГТУ, 2022, Т. 25, № 4.
Петров Т. И. и др. Моделирование работы оборудования мобильной зарядной установки. По результатам проведенного прочностного расчета для конструкции разрабатываемой МУЗЭ с помощью конечно-элементного моделирования в программном обеспечении COMSOL получены результаты, которые подтверждают механическую надежность разрабатываемой конструкции к ВВФ. Значения, приведенные в табл. 4, в частности значения максимальных амплитуд ускорения и пиковых ударных значений ускорения, меньше нормированных значений по Г0СТ-30631-996, т. е. все элементы конструкции МУЗЭ выдержат прогнозируемые внешние воздействующие факторы. Заключение Электротранспорт является одним из основных трендов в современном мире, однако в России есть серьезные преграды для развития данной области, в частности, слаборазвитая инфраструктура заряда электромобилей. Решением данной проблемы может стать использование МУЗЭ. На стадии создания технического проекта возникла сложность с проведением испытаний, и было принято решение, что часть проверок будет проводиться посредством моделирования, а именно подтверждение соответствия МУЗЭ группам климатического (УХЛ1) и механического исполнения (М3). Для моделирования выбрана программа COMSOL, которая позволяет проводить тепловые и прочностные расчеты. Первоначальным шагом является создание модуля из четырех АКБ для верификации на основе данных производителя. Далее была произведена проверка на предварительное соответствие ГОСТ 15150-697 по варианту УХЛ1. При данной реализации МУЗЭ должна эксплуатироваться в диапазоне температур от -60° до 40°, а наиболее зависимым оборудованием от окружающей среды являются АКБ (0~35°). На основе данных моделирования установлено, что минимальной толщиной теплоизоляции для создания условий хранения АКБ является значение 100 мм. Также проверена заранее выбранная мощность системы отопления (20 кВт) и охлаждения (поддержание 0°), результаты удовлетворительны для эксплуатации АКБ. Продемонстрированы и результаты, которые подтверждают механическую надежность МУЗЭ и соответствие нормируемых параметров ГОСТ-30621-99. Благодарности Публикация статьи осуществлена в рамках проекта "Организация высокотехнологичного производства мобильных установок заряда электротранспорта высокой мощностью с интегрированной системой накопления электроэнергии", Соглашение № 075-11-2021-048 с Министерством образования и науки РФ от 25 июня 2 0 2 1 г. Конфликт интересов Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Библиографический список Сафин А. Р., Ившин И. В., Цветков А. Н., Доломанюк Л. В. [и др.]. Изучение конструктивных особенностей мобильных установок заряда электротранспорта для разработки эскизной конструкторской документации // Вестник Казанского государственного энергетического университета. 2021а. Т. 13, № 3 (51). С. 15-24. EDN: KMOTRQ. Сафин А. Р., Ившин И. В., Цветков А. Н., Петров Т. И. [и др.]. Развитие технологии мобильных зарядных станций для электромобилей // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2021б. Т. 23, № 5. С. 100-114. DOI: https://doi.org/10.30724/1998-9903-2021-23-5-100-114. EDN: YIGCHH. Alipour M., Esen E., Kizilel R. Investigation of 3-D multi-layer approach in predicting the thermal behavior of 20 Ah Li-ion cells // Applied Thermal Engineering. 2019. Vol. 153. P. 620-632. DOI: https://doi.org/ 10.1016/j.applthermaleng.2019.03.020. Aranovskiy S., Bobtsov A., Ortega R., Pyrkin A. Performance enhancement of parameter estimators via dynamic regressor extension and mixing // IEEE Transactions on Automatic Control. 2017. Vol. 62, Iss. 7. P. 3546-3550. DOI: https://doi.org/10.1109/TAC.2016.2614889. Bei X., Zhu X., Coit D. W. A risk-averse stochastic program for integrated system design and preventive maintenance planning // European Journal of Operational Research. 2019. Vol. 276, Iss. 2. P. 536-548. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ejor.2019.01.038. Chalise D., Shah K., Prasher R., Jain A. Conjugate heat transfer analysis of thermal management of a Li-ion battery pack // Journal of Electrochemical Energy Conversion and Storage. 2018. Vol. 15, Iss. 1. Article number: 011008. DOI: https://doi.org/10.1115/L4038258. 6 ГОСТ-30631-99. Общие требования к машинам, приборам и другим техническим изделиям в части стойкости к механическим внешним воздействующим факторампри эксплуатации. М., 1999. 7 ГОСТ 15150-69. Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды. М., 2010. 374
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz