Участници:
1. доц.. д-р инж. Владимир Димитров
2. доц. д-р мат. Силвия Костадинова Баева
3. гл. ас. д-р инж. Цвети Христов Хранов
4. гл.ас. д-р инж. Владислав Емилов Петров
5. ас. инж. Красимир Йорданов Кишкин
6. маг. инж. Поля Василева Гочева
7. маг. инж. Димитър Иванов Ваковски
8. маг. Инж. Георги Симеонов Зашев
9. инж. Николай Василев Неховски
10. маг. инж. Филип Огнянов Стоименов
Електрическите и хибридни транспортни средства (ЕТС и ХТС) се характеризират с все по-широко приложение в социалната сфера, бита и др. Използването на ЕТС е целесъобразно поради техните технически, технологични и екологични предимства. Източници на енергия (ИЕ) при ЕТС и ХТС са акумулаторни батерии, суперкондензатори или водородни елементи, захранващи електродвигатели. В режим на ускорение пусковите токове на двигателите превишават многократно номиналните. Поради това с оглед намаляване на мощността на ИЕ е целесъобразно използване на втори източник на енергия като суперкондензатор, акумулаторна батерия и др. Тяхното приложение е оправдано най-малко по две причини – облекчаване работата източника при потегляне и рекуперация на енергия в режим на спиране.
Основните цели на проекта се обобщават в следните направления:
- Обосноваване на критерии за оптималност и налагани ограничения при работата в установен режим и спиране при различни цикли на движение.;
- Динамични характеристики и енергийна ефективност и при съвместна работа на ИЕ и СК в режими на потегляне и спиране с рекуперация на енергия.;
Постигането на целите изисква решаване на следните задачи:
- Обосновка и избор на структури на енергийната система и изграждащите я силови електронни преобразуватели и ИЕ.
- 2.Разработване и верификация на математични модели на системата ИЕ и преобразуватели в ЕТС.
- 3.Изграждане на система за управление на две нива:
-първо ниво - управление на отделните преобразуватели;
-второ ниво - управление на съвместната работа на преобразувателите.
- 4. Създаване и тестване на специализиран софтуер с отворен код за реализиране на алгоритмите за решаване на поставените по-горе задачи.
- 5. Реализация на опитни постановки за експериментално потвърждаване на теоретичните и моделни изследвания.
8. Списък на научните
публикации и представяния
8.1. Списък на
научните публикации
Публикации в издания с импакт фактор
1.1. P. Stanchev, G. Vacheva, and N. Hinov, “Evaluation of Voltage Stability in Microgrid-Tied Photovoltaic Systems,” Energies, vol. 16, no. 13, p. 4895, Jun. 2023, doi: 10.3390/en16134895.
Публикации в издания с импакт ранг
1.1. G. I. Vacheva, P. A. Stanchev and N. L. Hinov, "Model-Based Evaluation of Energy Consumption in Hybrid Electric Vehicles," 2023 27th International Conference Electronics, Palanga, Lithuania, 2023, pp. 1-6, doi: 10.1109/IEEECONF58372.2023.10177566.
1.2. G. I. Vacheva, P. A. Stanchev and N. L. Hinov, "Modelling and Simulation of Induction Machine for Control of Energy Flows in Electric Vehicles," 2023 27th International Conference Electronics, Palanga, Lithuania, 2023, pp. 1-5, doi: 10.1109/IEEECONF58372.2023.10177533.
Публикации в Scopus и Web of Science
1.1. G. I. Vacheva, P. A. Stanchev and N. L. Hinov, "Harmonic Analysis of Boost DC-DC Converter," 2023 58th International Scientific Conference on Information, Communication and Energy Systems and Technologies (ICEST), Nis, Serbia, 2023, pp. 231-234, doi: 10.1109/ICEST58410.2023.10187243.
1.2. G. I. Vacheva, P. A. Stanchev and N. L. Hinov, "Influence of the Parasitic Components in Induction Motor," 2023 XXXII International Scientific Conference Electronics (ET), Sozopol, Bulgaria, 2023, pp. 1-4, doi: 10.1109/ET59121.2023.10279150.
1.3. G. I. Vacheva, P. A. Stanchev and N. L. Hinov, "Modeling of Hybrid Autonomous Power System with PV, Fuel cell and Supercapacitor," 2022 57th International Scientific Conference on Information, Communication and Energy Systems and Technologies (ICEST), Ohrid, North Macedonia, 2022, pp. 1-4, doi: 10.1109/ICEST55168.2022.9828666.
1.4. G. Vacheva, P. Stanchev and N. Hinov, "Modeling and Simulation of Coupled PMSM," 2022 14th Electrical Engineering Faculty Conference (BulEF), Varna, Bulgaria, 2022, pp. 1-4, doi: 10.1109/BulEF56479.2022.10021185.
1.5. P. Stanchev, G. Vacheva and N. Hinov, "Hybrid System for Supplying Smart Home," 2022 Seventh Junior Conference on Lighting (Lighting), Sozopol, Bulgaria, 2022, pp. 1-4, doi: 10.1109/Lighting56379.2022.9929143.
1.6. G. Vacheva and N. Hinov, "Modelling of Dual Active Bridge Converter for Application in EVs Charging Station," 2022 13th National Conference with International Participation (ELECTRONICA), Sofia, Bulgaria, 2022, pp. 1-4, doi: 10.1109/ELECTRONICA55578.2022.9874424.
1.7. G. I. Vacheva, P. A. Stanchev and N. L. Hinov, "Modeling of Hybrid Autonomous Power System with PV, Fuel cell and Supercapacitor," 2022 57th International Scientific Conference on Information, Communication and Energy Systems and Technologies (ICEST), Ohrid, North Macedonia, 2022, pp. 1-4, doi: 10.1109/ICEST55168.2022.9828666.
РЕЗУЛТАТИ
В съвременните електрически превозни средства се обръща все повече внимание на рекуперацията на електроенергия и запасяването и в допълнителни елементи за съхранение на енергия. Това изисква внедряването на топологии на двупосочни преобразуватели. Използването на мостови топологии може да се приложи за изграждането на зарядна станция, а също така и за пренос на енергия от електрическото превозно средство към разпределителната мрежа, с възможност за съхраняване на енергия в допълнителни елементи за съхранение на енергия като суперкондензатор или батерия. Намаляването на броя на използваните силови електронни преобразуватели би подобрило енергийната ефективност на разработената система и оптималното използване на енергийните потоци. От друга страна, използването на децентрализирани източници на енергия като фотоволтаични системи, ветрогенератори и други, би осигурило изграждането на една по-екологична система за захранване на електрически транспортни средства.
В проектното предложение са предствени методи и подходи за моделиране и управление на енергийни потоци в системи, изграждащи хибридни и електрически транспортни средства, захранени от възобновяеми източници на електроенергия. Създадени са комплексни модели на енергийните системи в електромобилите, изградени от силови електронни преобразуватели, електрически двигатели и елементи за съхранение на енергия, като акумулаторни батерии и суперкондензатори. Решени са оптимизационни задачи за осигуряване на максимална ефективност на проектираните модели и намаляване на разхода на гориво и електроенергия при хибридните електромобили. Разработените математични модели са подходящи както за обучителни цели на млади учени и пост-докторанти, така и за нуждите на разработването и внедряването на използването на „зелена“ енергия.
С решаването на поставените задачи в проектното предложение са подобрени множество фактори в сферата на образованието и начина на живот, като увеличаване на научната компетентност на младите изследователи и пост-докторанти, модернизиране и усъвършенстване на елементната база на Технически Университет – София, развитие на интердисциплинарното сътрудничество между млади учени и изследователи от страната и чужбина. Също така, значително увеличение на ефективността на методите за управление на енергийни потоци в хибридни и електрически транспортни средства. Реализираните симулационни модели и изследвания в тематиката на научното предложение, спомогат за намаляването на вредните влияния и замърсяването на околната среда, което би осигурило един устойчив преход към „зелена“ енергия.
Last modified 13/12/2023
|
