|
Фесенко Ольга ОлеговнаИнститут компьютерных наук и технологийФакультет интеллектуальных систем и программированияКафедра
|
|
|
Фесенко Ольга ОлеговнаИнститут компьютерных наук и технологийФакультет интеллектуальных систем и программированияКафедра
|
Материалы магистров ДонНТУ
Описание: Персональный сайт на портале магистров ДонНТУ, 2014 г.
Руководитель: к. т. н., Мирошкин А. Н.
Описание: Персональный сайт на портале магистров ДонНТУ, 2015 г.
Руководитель: доцент, к. т. н., Мирошник Д. Н.
Ульянов А. Е. Исследование систем привода электромобилями
Описание: Персональный сайт на портале магистров ДонНТУ, 2017 г.
Руководитель: профессор Калашников В. И.
Дыбченко А. А. Исследование и совершенствование системы управления электроприводом электромобиля
Описание: Персональный сайт на портале магистров ДонНТУ, 2017 г.
Руководитель: профессор, д. т. н. Лавшонок А. В.
Описание: Персональный сайт на портале магистров ДонНТУ, 2017 г.
Руководитель: доцент, к. т. н., Мирошник Д. Н.
Мирный А. В. Исследование комбинированной автономной установки на возобновляемых источниках энергии
Описание: Персональный сайт на портале магистров ДонНТУ, 2018 г.
Руководитель: профессор Калашников В. И.
Темертей Н. В. Анализ источников накопления электроэнергии в системах электроснабжения
Описание: Персональный сайт на портале магистров ДонНТУ, 2018 г.
Руководитель: профессор, к. т. н. Левшов А. В.
Научные работы и статьи
Оценка современного состояния рынка литий-ионных аккумуляторов
Авторы: Титов А. А., Воробьёва М. В., Ефимов О. Н., Гусев А. Л., Шульга Ю. М., Баскакова Ю. В., Куршева В. В.
Описание: Рынок производства и потребления литий-ионных аккумуляторов (ЛИА) самый прогрессивно развивающийся среди автономных источников питания. Несмотря на большой объём производства ЛИА, проблема повышения их эффективности и удешевления до сих пор является весьма актуальной, о чём свидетельствует большое количество публикаций и конференций по этой тематике. Особенно это относится к проблемам улучшения качества материала положительного электрода (или катодного материала), среди которых следует выделить вопросы повышения его удельной ёмкости, расширения диапазона рабочих напряжений, а также уменьшения деградации материала при длительном циклировании.
Обзор экспериментальных методов оценки состояния аккумуляторной батареи
Авторы: Фатхутдинов Т. М., Узеньков Д. А., Корчагин А. И., Марченко А. Б.
Описание: На сегодняшний день всё большее количество людей, используют портативные устройства, имеющие в себе аккумуляторные батареи. Чтобы обеспечить безопасность и долговечность использования этих устройств необходимо следить за состоянием аккумуляторной батареи. Состояние работоспособности батареи (СРБ) представляет собой важную информацию о производительности, сроке службы, правильности выдаваемых параметров в пределах погрешности устройства. В этой статей представлен обзор оценки СРБ с помощью экспериментальных методов исследования, рассмотрены их достоинства и недостатки.
Потребность в защите литий-ионных аккумуляторов от перезаряда и переразряда
Авторы: Глазков В. В., Барсегян К. Р.
Описание: Из-за электрохимических свойств литий-ионные аккумуляторы очень нестабильны, опасны и требуют специальных мер по контролю заряда и температуры. Были разобраны состав и устройство литий-ионных элементов. Изучены основные свойства литий-ионных аккумуляторов, благодаря которым они опережают другие виды перезаряжаемых элементов. Были изучены возможные причины выхода ячеек из строя и построена структурная схема Battery Management System. Проведены эксперементы с литий-ионными ячейками и создана эквивалентная модель, позволяющая увеличить точность контроля ячеек и продлить жизнь батареи.
Авторы: Хандорин М. М., Букреев В. Г.
Описание: Дана методика оценки остаточной ёмкости при изменении температуры литий-ионной аккумуляторной батареи. Для описания процессов заряда-разряда использована модель Тевенина, учитывающая изменение температуры батареи. Представлены результаты экспериментальной проверки предложенной методики.
Простой метод диагностики причин деградации электродов при циклировании литий-ионных аккумуляторов
Авторы: Кулова Т. Л., Скундин А. М.
Описание: Показано, что анализ гальваностатических зарядно-разрядных кривых в нормированных координатах позволяет сделать предварительные выводы о механизме деградации электродов при циклировании. Если деградация обусловлена потерей активного вещества, все нормированные кривые совпадают. В случае, когда деградация связана с образованием изолирующих поверхностных плёнок, нормированные кривые смещаются по оси потенциалов. При структурных изменениях происходит качественное изменение формы гальваностатических кривых.
Авторы: Старостин И. Е., Халютин С. П.
Описание: Проводится на основе уравнений физико-химических процессов (полученных потенциально-потоковым методом) в литий-ионном аккумуляторе анализ связи кривой разрядного постоянным током напряжения с разрядными постоянными токами 0.2С, 1.0С, 3.0С кривыми напряжений. На основе этого анализа строится модель разряда постоянным током напряжения литий-ионных аккумуляторов, базирующаяся на экспериментально снятых разрядных кривых напряжения литий-ионных аккумуляторах при токах разряда 0.2С, 1.0С, 3.0С.
Моделирование аккумуляторных батарей и их сборок с учётом деградации параметров
Авторы: Добрего К. В., Бладыко Ю. В.
Описание: В последние годы системы накопления электрической энергии рассматриваются как ключевой элемент технологического развития транспортных средств, возобновляемой энергетики. В статье дано краткое описание методов, приведены некоторые новые подходы и представлены результаты моделирования аккумуляторов в параллельно-последовательных сборках, которые могут использоваться для проектирования накопительных блоков для локальных энергетических систем.
Авторы: Колосницын Д. В., Саввина А. А., Храмцова Л. А., Кузьмина Е. В., Карасева Е. В., Колосницын В. С.
Описание: Оценена возможность определения зарядового состояния литий-серных аккумуляторов с помощью ANFIS-модели. В качестве входных параметров модели использованы легко измеримые на практике физические величины – напряжение на аккумуляторе, скорость его изменения и количество прошедших циклов. Произведён анализ ANFIS моделей с различными параметрами (количеством и типом функций принадлежности). Показано, что ANFIS-модель позволяет оценивать зарядовое состояние литий-серного аккумулятора с точностью более 95%.
Моделирование режима импульсного разряда литий-ионного аккумулятора
Авторы: Кучак С. В.
Описание: В статье рассматриваются временные диаграммы напряжения LiFePO4 аккумуляторов, отражающих реакцию на импульсы тока разряда. В результате анализа зависимостей получены параметры схемы замещения аккумулятора, представляющей последовательное соединение источника напряжения, внутреннего сопротивления и двух резистивно-ёмкостных звеньев. Результаты моделирования с допустимой погрешностью соответствуют экспериментальным зависимостям реального аккумулятора, что подтверждает достоверность проведённых расчётов.
Моделирование возможных динамик физико-химических процессов в литий-ионных аккумуляторах
Авторы: Старостин И. Е., Давидов А. О., Левин А. В.
Описание: Одной из проблем эксплуатации авиационных литий-ионных аккумуляторных батарей является проблема управления этими батареями, позволяющего предотвратить перезаряд и переразряд этих аккумуляторов. Ранее авторами была получена и опубликована система уравнений физико-химических процессов. В настоящей работе приводится численное моделирование возможных динамик физико-химических процессов в литий-ионных аккумуляторах, определяемых индивидуальными параметрами литий-ионных аккумуляторов и их сопоставление с экспериментом.
Авторы: Колосницын Д. В., Кузьмина Е. В., Карасева Е. В., Колосницын В. С.
Описание: Для моделирования характеристик литий-серных аккумуляторов на основе экспериментальной оценки электрохимических свойств электродных материалов разработано программное обеспечение Battery Designer
, входящее в состав программного пакета ElChemLab
. Описаны возможности программного обеспечения.
Проведено сравнение удельной энергии литий-серных аккумуляторов при различной поверхностной ёмкости положительного электрода и при различном количестве электролита.
Авторы: У Сяогана, Сюефэн Лиа, Щуров Н. И., Штанг А. А., Ярославцев М. В., Дедов С. И.
Описание: При определении уровня заряда (УЗ) накопителя энергии электрического транспортного средства (ЭТС) на основе схемы замещения литий-ионного аккумулятора (ЛИА) возникают значительные трудности. Так, для оценки УЗ использован расширенный фильтр Калмана (EKF, Extended Kalman filter). По сравнению с кулонометрическим методом средняя ошибка оценки УЗ – 1,042 и 1,138% для циклов соответственно, максимальная ошибка не превышает 4%. Применение алгоритма для определения УЗ имеет достаточную устойчивость и сходимость.
Авторы: Bolun Xu, Alexandre Oudalov, Andreas Ulbig, Göran Andersson, Daniel S. Kirschen
Описание: В данной работе рассматривается полуэмпирическая модель деградации литий-ионных аккумуляторов, которая оценивает снижение срока службы элементов аккумулятора на основе рабочих профилей. Модель адаптируется к различным типам литий-ионных аккумуляторов, и в ней представлены методы настройки коэффициентов на основе данных производителя. Метод подсчёта циклов используется для определения стресс-циклов при нерегулярных операциях, что позволяет применять модель деградации к любым системам хранения энергии в аккумуляторах (BES, battery energy storage).
Авторы: Haipeng Shan, Jianli Zhang, Huazhen Cao, Guangya Hou, Yiping Tang, Guoqu Zheng
Описание: Деградация характеристик литий-ионного аккумулятора является неизбежным явлением в течении всего его срока службы. Поэтому состояние здоровья аккумулятора (SOH, state of health) является важным показателем системы управления аккумулятором (BMS, battery management system) в электромобилях (EVs, electric vehicles). В данной работе разработан эффективный и независимый метод моделирования для оценки SOH и анализа деградации, в котором для представления профиля разряда можно использовать простую подгонку параметров.
Авторы: Chao Lyua, Yankong Songa, Jun Zhengb, Weilin Luoc, Gareth Hindsd, Junfu Lia, Lixin Wanga
Описание: Литий-ионные аккумуляторы (LIBs, lithium-ion batteries) становятся всё более популярными для использования в электромобилях и системах хранения энергии, однако механизмы деградации остаются малоизученными, и их трудно точно охарактеризовать. В данной работе представлен новый метод для мониторинга внутренней деградации в LIBs с использованием электрохимической модели (EM, electrochemical model).
Авторы: Sébastien Grolleau, Arnaud Delaille, Hamid Gualous
Описание: В данной работе описана эмпирическая модель ячейки из промышленного графита/никель-марганец-кобальта (C/NMC, commercial graphite/nickel-manganese-cobalt) ёмкостью 12 Ач, учитывающая календарное старение. Также предложен инновационный протокол ускоренного старения, представляющий использование аккумулятора в реальных условиях. Экспериментальные результаты доказывают, что управление диапазоном состояния заряда (SoC, state-of-charge) может значительно продлить срок службы батареи, в основном за счёт эффекта календарного старения.
Авторы: David Anseán, Manuela González, Cecilio Blanco, Juan C. Viera, Yoana Fernández, Víctor M. García
Описание: Деградация литий-ионных аккумуляторов (LIB, lithium ion battery) происходит в результате действия сложных механизмов, обычно взаимодействующих одновременно и с разной степенью интенсивности. В связи с этой сложностью до сих пор выявление механизмов старения аккумулятора остаётся сложной задачей. Для решения этой проблемы были разработаны различные методы, включая анализ приращения ёмкости на месте (IC, incremental capacity) и анализ площади пика (PA, peak area).
Авторы: Ang Yang, Yu Wang, Fangfang Yang, Dong Wang, Yanyang Zi, Kwok Leung Tsui, Bin Zhang
Описание: Для дальнейшего изучения свойств, присущих аккумуляторам, в данной работе проводится тщательный анализ поведения аккумуляторов при различных скоростях разряда на основе набора испытаний по изучению деградации литий-ионных аккумуляторов с несколькими скоростями разряда. Предложена динамическая версия закона Пойкерта, которая обобщает характеристики деградации коэффициента Пойкерта (PC, Peukert coefficient) и устраняет расхождения в жизненном цикле аккумуляторов.
Авторы: Ling-Ling Li, Zhi-Feng Liu, Ming-Lang Tseng, Anthony S. F. Chiu
Описание: Данное исследование вносит вклад в улучшение алгоритма птичьего роя, оптимизированного с помощью системы опорных векторов с наименьшими квадратами (IBSA-LSSVM, improved bird swarm algorithm-least squares support vector machine) для прогнозирования остаточного срока службы литий-ионных аккумуляторов. Целью данного исследования является проверка эффективности предложенной гибридной модели IBSA-LSSVM.
Авторы: A. Takuya Shimamoto, B. Ryuta Tanaka, C. Kenji Tanaka
Описание: В данном исследовании предлагается метод оценки срока службы литий-ионных аккумуляторов (LiB, lithium-ion battery) с использованием базы данных скорости деградации на основе эксперимента и модели использования LiB. Этот метод оценки состоит из трёх элементов: определение показателей для разработки метода, подготовка базы данных скорости деградации на основе результатов эксперимента и определение модели использования LiB.
Авторы: Hwabhin Kwon, Heesung Park
Описание: Численное моделирование термоэлектрохимических характеристик призматических литий-ионных аккумуляторов позволяет количественно оценить деградацию и тепловой выход из строя в широком диапазоне температур от -40 до 80 °C и 150 °C. Численное моделирование описывает влияние температуры на напряжение элемента, избыточный потенциал и выделение тепла в процессе заряда/разряда.
Авторы: Yixin Yang
Описание: Для ускорения развития технологий и обеспечения надёжной работы литий-ионных аккумуляторов очень важно точное прогнозирование срока службы и остаточного срока службы (RUL, remaining useful life). В данной работе кривые напряжения, тока и температуры на клеммах аккумулятора, полученные в результате нескольких циклов заряда, и особенно их разница между этими циклами, впервые используются для описания срока службы аккумулятора и RUL. Кроме того, для их прогнозирования разработана гибридная свёрточная нейронная сеть (CNN, convolutional neural network), основанная на слиянии трёхмерной CNN и двумерной CNN.
Авторы: Huawei Yang, Yuan Cao, Huaiqi Xie, Shuai Shao, Jie Zhao, Tianyi Gao, Jiajun Zhang, Binghua Zhang
Описание: В данной работе представлена регрессионная модель, основанная на данных, для прогнозирования жизненного цикла литий-ионного аккумулятора. Модель построена на основе пяти различных ключевых характеристик, полученных из напряжения разряда, тока, времени и температуры кожи. Предложенная регрессионная модель может быть использована для прогнозирования жизненного цикла в режиме реального времени без необходимости использования исторических данных.
Авторы: Aditya Saxena
Описание: Точное прогнозирование оставшегося срока службы (RUL, remaining useful life) литий-ионного аккумулятора играет всё более важную роль в интеллектуальных системах управления здоровьем аккумулятора (BMS, battery management systems). В данной работе предлагаются различные интегрированные модели машинного обучения для прогнозирования срока службы литий-ионного аккумулятора в течение первых 100-а жизненных циклов.
Авторы: Ala A. Hussein, Abbas A. Fardoun, Samantha S. Stephen
Описание: В данной работе предлагается новый метод распределения и отслеживания оптимальной частоты заряда в режиме реального времени для литий-ионных аккумуляторов с синусоидальным зарядным устройством. Предлагаемый метод основан на отслеживании точки максимальной мощности заряда путём автоматического изменения частоты заряда, чтобы получить почти единый коэффициент входной мощности аккумулятора.
Li-Ion Battery Charging Efficiency (Эффективная зарядка литий-ионного аккумулятора)
Авторы: M. Tomana, R. Cipina, D. Cervinkaa, P. Vorela, P. Prochazka
Описание: Основной целью данной статьи является определение эффективной зарядки и разрядки литий-ионного аккумулятора в зависимости от величины зарядного и разрядного тока. Была обнаружена зависимость эффективности накопления энергии от тока зарядки и разрядки. Соответственно, эта измеренная зависимость была аппроксимирована аналитическим выражением.
Авторы: Yukai Chen, Alberto Bocca, Alberto Macii, Enrico Macii, Massimo Poncino
Описание: В данной работе предлагается протокол зарядки, который, используя точную оценку времени зарядки батареи и статистические свойства моделей заряда/разряда, обеспечивает оптимальное соотношение между старением и качеством обслуживания. Результаты показывают, что данный метод значительно превосходит другие подобные протоколы, предложенные в литературе.
Авторы: Guan-Chyun Hsieh, Senior Member, Liang-Rui Chen, Kuo-Shun Huang
Описание: Предлагается нечётко управляемый активный контроллер состояния зарядки (FC-ASCC, fuzzy-controlled-active state-of-charge controller) для улучшения зарядки литий-ионного аккумулятора. Предлагаемый FC-ASCC предназначен для замены общего режима зарядки с постоянным напряжением на два режима: контроль и зарядка. Смоделирована трёхмерная Y-сетчатая диаграмма для описания траекторий зарядки предлагаемого FC-зарядного устройства.
Техническая и справочная литература
Научно-техническая библиотека Донецкого национального технического университета – одна из крупнейших научно-технических библиотек Украины.
Электронно-библиотечная система IPR BOOKS
IPR BOOKS – электронно-библиотечная система, которая входит в тройку лидеров отечественных полнотекстовых баз данных учебной и научной литературы.
Научная электронная библиотека eLIBRARY.RU
eLIBRARY.RU – крупнейшая в России электронная библиотека научных публикаций, обладающая богатыми возможностями поиска и анализа научной информации.
Научная электронная библиотека КиберЛенинка
КиберЛенинка – научная электронная библиотека, построенная на парадигме открытой науки (Open Science), основными задачами которой является популяризация науки и научной деятельности, общественный контроль качества научных публикаций, развитие междисциплинарных исследований, современного института научной рецензии, повышение цитируемости российской науки и построение инфраструктуры знаний.
ResearchGate – бесплатная социальная сеть и средство сотрудничества учёных всех научных дисциплин. Она предоставляет такие сетевые приложения, как семантический поиск (поиск по аннотации), совместное использование файлов, обмен базой публикаций, форумы, методологические дискуссии и так далее.
Официальная документация по использованию программного обеспечения для математических вычислений и имитационного моделирования от комании MathWorks.
Официальная документация по использованию программного обеспечения для математического моделирования от комании COMSOL.
Специализированные сайты и порталы
Stack Overflow – система вопросов и ответов о программировании, разработанная Джоэлем Спольски и Джеффом Этвудом в 2008 году. Является частью Stack Exchange Network. Как и в других системах подобного рода, Stack Overflow предоставляет возможность оценивать вопросы и ответы, что поднимает или понижает репутацию зарегистрированных пользователей.
Medium – платформа для социальной журналистики. Сервис запущен в августе 2012 года сооснователями Twitter – Эваном Уильямсом и Бизом Стоуном.
Хабр (бывший Хабрахабр) – русскоязычный веб-сайт в формате системы тематических коллективных блогов (именуемых хабами) с элементами новостного сайта, созданный для публикации новостей, аналитических статей, мыслей, связанных с информационными технологиями, бизнесом и интернетом. Основан Денисом Крючковым в июне 2006 года.
Tproger – издание о разработке и обо всём, что с ней связано.
Sci-Hub – интернет-ресурс, предоставляющий доступ к десяткам миллионов научных статей и аналогичных публикаций. Первый известный веб-сайт, предоставляющий автоматический и бесплатный доступ к полным текстам научных работ для всех желающих.
Visual Science – визуализация, образование и коммуникация в в сфере науки, фармацевтики, медицины и других высокотехнологичных областях.
Сайты об аккумуляторах
AkbInfo.ru – информационный сайт об аккумуляторах. На сайте публикуются статьи об устройстве аккумуляторных батарей, компаниях-производителях, обзоры некоторых моделей или линеек АКБ. На сайте есть форум на тему аккумуляторов для общения.
PowerInfo.ru – информационный сайт о химических источниках тока: аккумуляторах, батарейках, зарядных устройст. Сайт нацелен на то, чтобы дать как можно более полную информацию о химических источниках тока, которые подразделяются на первичные (не перезаряжаемые) и вторичные (перезаряжаемые).