Обзор статьи

Исследование факторов, влияющих на внутреннее сопротивление автомобильных аккумуляторных батарей

УДК: 

629.3

DOI: 

10.23968/1999-5571-2022-19-4-151-160

Страницы: 

151-160

Аннотация: 

Исследование факторов, влияющих на внутреннее сопротивление автомобильных аккумуляторных батарей, позволит снизить негативные последствия внезапных отказов. Несмотря на многочисленность публикаций по этой проблематике, практически отсутствуют исследования, в которых изменение структурных и диагностических параметров изучается с помощью физического моделирования характерных неисправностей аккумуляторных батарей. Целью данной работы является анализ изменения внутреннего сопротивления аккумуляторных батарей на основе обработки данных в режиме стартерного разряда. В результате исследования было экспериментально установлено влияние на величину внутреннего сопротивления аккумуляторных батарей температуры электролита, наработки, степени заряженности и степени работоспособности. Предложена математическая модель внутреннего сопротивления аккумуляторной батареи, учитывающая изменение факторов эксплуатации. Практическое использование данной модели позволит определить техническое состояние аккумуляторной батареи на борту автомобиля.

Список цитируемой литературы: 

  1. Puzakov A. Estimation of efficiency of electric power balance in automobiles // Transport Problem. Vol. 16. Iss. 2. 2021. Pp. 113-120. DOI: 10.21307/tp-2021-027

  2. Пузаков А. В., Калимуллин Р. Ф., Смирнов Д. А. Моделирование параметров технического состояния стартерных аккумуляторных батарей // Технико-технологические проблемы сервиса. 2021. № 1. С. 9-13

  3. Sato S., Kawamura A. A new estimation method of state of charge using terminal voltage and internal resistance for lead acid battery // Proceedings of the Power Conversion Conference. Vol. 2. 2002. Pp. 565-570, DOI: 10.1109/PCC.2002.997578

  4. Ng K., Moo C., Chen Y.-P., Hsieh Y. State-of-charge estimation for lead-acid batteries based on dynamic open-circuit voltage // International Power and Energy Conference. 2008. Pp. 972-976. DOI: 10.1109/PECON.2008.4762614

  5. Chang W.-Y. The State of Charge Estimating Methods for Battery: A Review // International Scholarly Research Notices. Vol. 2013, Article ID 953792. 10.1155/2013/953792

  6. Chiasson J., Vairamohan B. Estimating the state of charge of a battery // IEEE Transactions on Control Systems Technology. Vol. 13. 2005. No. 3. Pp. 465-470.DOI: 10.1109/TCST.2004.839571

  7. Danko M., Adamec J., Taraba M., Drgona P. Overview of batteries State of Charge estimation methods // Transportation Research Procedia. No. 40. 2019. Pp. 186-192. DOI: 10.1016/j.trpro.2019.07.029

  8. Marchildon J., Doumbia M.L., Agbossou K. SOC and SOH characterisation of lead acid batteries // 41st Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society. 2015. Pp. 001442-001446

  9. Prasad V., Divakar B. Real Time Estimation of SOC and SOH of Batteries // International Journal of Renewable Energy Research. 2018. No. 8. Pp. 44-55

  10. Kataoka T., Takechi H., Hatanaka A., Yamaguchi Y., Matsuura T., Matsutani Y. Battery State Estimation System for Automobiles // Sei Technical Review. No. 88. 2019. Pp. 55-58

  11. Ramadanm M. N., Pramana B. A., Widayat S. A., Amifia L. K., Cahyadi A., Wahyunggoro O.Comparative Study Between Internal Ohmic Resistance and Capacity for Battery State of Health Estimation // Journal of Mechatronics, Electrical Power, and Vehicular Technology. 2015. Vol. 6. No. 2. Pp. 113-122

  12. Постников А. А. Экспериментальное исследование изменения внутреннего сопротивления свинцово-кислотного аккумулятора // Известия ТулГУ. Технические науки. 2020. Вып. 5. С. 415-422

  13. Nakajo K., Kumarasinghe S., Shimamura Y., Takahashi S., Motegi K., Shiraishi Y. On-line measurement system for internal resistance in lead acid battery // 55th Annual Conference of the Society of Instrument and Control Engineers of Japan (SICE). 2016. Pp. 103-108

  14. Broda B., Inzelt G.Internal resistance and temperature change during over-discharge of lead-acid battery // Journal of Electrochemical Science and Engineering. 2018. No. 8. Pp. 129-139

  15. Пузаков А. В., Смирнов Д. А. Разработка нагрузочного режима стартерной аккумуляторной батареи // Грузовик. 2020. № 11. С. 30-34

  16. Кочуров А. А., Постников А. А., Гумелёв В. Ю. Методика оценки степени разряженности свинцовых аккумуляторов в эксплуатации // Современные научные исследования и инновации. 2016. № 6(62). С. 231-237

  17. Puzakov A., Smirnov D. Physical simulation of the faults of starter batteries // IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. Vol. 971. 2020. Pp. 052066. DOI: 10.1088/1757-899X/971/5/052066

  18. Yahmadi R., Brik K., Ammar F. Failures analysis and improvement lifetime of lead acid battery in different applications // Proceedings of Engineering & Technology (PET). Pp. 148-154. 2016

  19. Zhang S.N., Xie P., Yang R.S., Shao T.Z. The Failure Analysis and Countermeasures of Starter Battery // Advanced Materials Research, 805-806. 2013. Pp. 515-518

  20. Catherino H., Feres F., Trinidad F. Sulfation in lead-acid batteries // Journal of Power Sources, No. 129. 2004. Pp. 113-120

Ключевые слова: 

Полный текст (файл): 

PDF

Авторы: 

Пузаков А. В. Оренбургский государственный университет Оренбург, Россия

Другие статьи авторов: 

Выпуск журнала

№ 4 (93) Август 2022