ivdon3@bk.ru
В статье исследуется проблема энергоснабжения маломощных устройств, удаленных от стационарных источников питания. Рассматриваются структурные решения автономных систем электропитания повышенной и малой мощности, в которых используется энергия возобновляемых источников. Показано, что в автономных системах электропитания микро и малой мощности контроллеры MPPT-типа не даёт технических и экономических преимуществ по сравнению контроллерами, в которых за счёт простых структурных и схемотехнических решений реализуется необходимый, но достаточный минимум функций по заряду и разряду накопителя энергии системы электропитания. Приведены модели схемотехнических решений узлов контроллера, реализующие необходимый минимум функций по заряду и разряду накопителя энергии и результаты экспериментальных исследований, показывающие работоспособность предложенных схемотехнических решений.
Ключевые слова: система электропитания, контроллер, источник возобновляемой энергии, импульсный преобразователь напряжения, аккумуляторная батарея, ограничитель напряжения
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами , 2.4.2 - Электротехнические комплексы и системы
В работе рассматривается основной элемент устройства накопления энергии представляющий собой пьезоэлектрический генератор (ПЭГ) цилиндрической формы с прикрепленной к нему инерционной массой. Осуществлено конечноэлементное моделирование работы устройства при активной нагрузке во внешней электрической цепи. Основная цель работы провести сравнение выходного потенциала и частотных характеристик такого устройства с известными в литературе моделями систем со сосредоточенными параметрами. На основе этих моделей можно получить аналитические зависимости параметров ПЭГ с его геометрическими характеристиками и механическими свойствами используемых материалов. Однако вопрос об области применимости этих формул остается открытым. В работе на основе численного анализа конечноэлементных моделей ПЭГ в пакете ANSYS получено сравнение с аналитическими формулами, указаны значения некоторых параметров упрощенных моделей и установлены границы их применимости.
Ключевые слова: накопление энергии, ПЭГ, пьезокерамика, эффективная масса, резонансная частота, МКЭ.
Сведения об авторах выпуска №3 за 2010 год
Ключевые слова: авторы