Стаття 5 № 2’2019

О. В. Агарков, заступник завідувача відділу сертифікації колісних транспортних засобів;
К. Я. Шевчук , завідувач відділу сертифікації колісних транспортних засобів;
Ю. І. Iванина, провідний інженер (ДП «ДержавтотрансНДІпроект»)

ДОСВІД КОМПАНІЙ «AVL» ТА «NISSAN» ІЗ ВИКОРИСТАННЯ
ЕНЕРГЕТИЧНИХ УСТАНОВОК НА ТОПЕ ЯК РОЗШИРЮВАЧІВ ПРОБІГУ ЕЛЕКТРИЧНИХ ЛЕГКОВИХ АВТОМОБІЛІВ
DOI:10.33868/0365-8392-2019-2-258-31-35

Анотація. Раніше ми розглядали перспективність використання енергетичних систем на базі твердооксидних паливних елементів (ТОПЕ) в якості допоміжних силових установок для вантажного автомобільного транспорту: були розглянуті американський та європейський досвіди. Високий рівень очікувань від даної технології був показаний з описом економічних та технічних даних. У цій роботі розглядається перший світовий досвід з використання енергетичних установок на ТОПЕ в якості розширювача пробігу для електричних легкових автомобілів. Відповідна робота була проведена колективом виконавців австрійської компанії «AVL» та компанії «Nissan». Описаний легковий транспортний засіб був розроблений та створений для демонстрації під час літніх Олімпійських ігор в 2016 році в Ріо-де-Жанейро (Бразилія). Біо-етанол, вироблений із природніх джерел, був використаний як паливо для енергетичної установки на ТОПЕ. Створений транспортний засіб мав літій-іонний акумулятор, який використовувався як основне джерело енергії, а енергоустановка на ТОПЕ з потужністю 5 кВт використовувалась для збільшення пробігу транспортного засобу завдяки заряду батареї під час руху для компенсації її розряду під час руху автомобіля дорогою. Цей легковий транспортний засіб пройшов випробування в дорожніх умовах. Пробіг при використанні тільки літій-іонного акумулятора був зафіксований на рівні 120 км, а додаткове використання енергетичної установки на ТОПЕ дало змогу збільшити це значення до 600 км – приблизно в 5 разів. Було показано, що час запуску енергоустановки на ТОПЕ становить біля 40 хвилин, що підходить для даного використання, оскільки енергоустановки на ТОПЕ не є основним джерелом енергії, транспортний засіб може починати рух до запуску системи на ТОПЕ за рахунок енергії акумуляторів. Ці дані вочевидь обґрунтовують значні переваги застосування системи з акумулятором та розширювачем пробігу на ТОПЕ для легкового транспорту.
Ключові слова: автомобільний транспорт; легковий автомобіль; твердооксидні паливні елементи; ТОПЕ; енергетична установка; розширювач пробігу; електричний автомобіль.

REFERENCES
1. Aharkov, O. V., Shevchuk, K. Ya. (2015). Perspektyvy vykorystannya tverdooksydnykh palyvnykh elementiv v avtomobil’nomu transporti. [Prospects for the use of solid oxide fuel cells in road transport]. Avtoshlyakhovyk Ukrayiny, 4, 246, 23.
2. Aharkov, O. V., Shevchuk, K. Ya., Ivanyna, Yu. I. (2017). Yevropeys’ka prohrama rozrobky dopomizhnykh sylovykh ustanovok dlya avtomobil’noho transportu na bazi tverdooksydnykh palyvnykh elementiv. [European program of development of auxiliary power plants for road transport on the basis of solid oxide fuel cells]. Avtoshlyakhovyk Ukrayiny, 3, 251, 2.
3. Burmistrov, I. N., Agarkov, D. A., Korovkin, E. V., Yalovenko, D. V. & Bredikhin S. I. (2017). Fabrication of membrane-electrode assemblies for solid-oxide fuel cells by joint sintering of electrodes at high temperature. Russian Journal of Electrochemistry, 53, 8, 873–879. https://doi.org/10.1134/S1023193517080043
4. Burmistrov, I. N., Agarkov, D. A., Tsybrov, F. M. & Bredikhin S. I. (2016). Preparation of membrane-electrode assemblies of solid oxide fuel cells by co-sintering of electrodes. Russian Journal of Electrochemistry, 52, 7, 669–677. https://doi.org/10.1134/S1023193516070053
5. Burmistrov, I. N., Agarkov, D. A., Bredikhin, S. I., Nepochatov, Yu. K., Tiunova, O. V. & Zadorozhnaya O. Yu. (2013). Multilayered Electrolyte-Supported SOFC Based on NEVZ-Ceramics Membrane. ECS Transactions, 57, 1, 917–923. DOI: doi: 10.1149/05701.0917ecst
6. Large Engines. (2019). Retrieved from https://www.avl.com/engineering-solutions-for-large-engines/-/asset_publisher/ gYjUpY19vEA8/content/avl-solid-oxide-fuel-cell-combined-heat-and-power-avl-sofc-chp-?inheritRedirect=false
7 Nissan Motor Corporation. (2019). Retrieved from https://www.nissan-global.com/EN/COMPANY/PROFILE/
8. Nissan unveils world’s first Solid-Oxide Fuel Cell vehicle. (August 4, 2016). Retrieved from https://nissannews.com/en-US/nissan/usa/releases/nissan-unveils-world-s-first-solid-oxide-fuel-cell-vehicle. https://doi.org/10.1016/S1464-2859(16)30231-0
9. Fuel Cell Bulletin. (2016). Nissan SOFC powered vehicle system runs on bioethanol. 7, 2–3. https://doi.org/10.1016/S1464-2859(16)30165-1
10. Tesla Model 3: review. (2019). Retrieved from https://www.tesla.com/model3