Cтаття 3 №3 2021

УДК 629.3.016.8
DOI: 10.33868/0365-8392-2021-3-267-15-21

© С. І. Андрусенко, канд. техн. наук, професор, завідувач кафедри технічної експлуатації автомобілів та автосервісу, e-mail: sergeandrusenko@gmail.com, ORCID: 0000-0002-9914-0200;
© В. Б. Будниченко, канд. техн. наук, доцент, доцент кафедри технічної експлуатації автомобілів та автосервісу, e-mail: budnvb@i.ua,
ORCID: 0000-0002-1235-3781;
© В. С. Подпіснов, асистент кафедри технічної експлуатації автомобілів та автосервісу, e-mail: vpodpisnov@ukr.net,
ORCID: 0000-0002-8583-1502
(Національний транспортний університет)

ОПТИМІЗАЦІЯ ПАРАМЕТРІВ ТЯГОВОЇ АКУМУЛЯТОРНОЇ БАТАРЕЇ У ТРОЛЕЙБУСАХ ІЗ ЧАСТКОВИМ АВТОНОМНИМ ХОДОМ

Анотація. У статті викладена методика визначення оптимальної ємності тягової акумуляторної батареї (ТАБ) тролейбуса з автономним ходом залежно від відносної частини руху на маршруті без контактної мережі. Показано, що мінімальна ємність ТАБ Етаб має бути такою, щоб забезпечити рух тролейбуса на ділянці без контактної мережі. За таких умов існує значення відносної частини маршруту без контактної мережі, за якого ТАБ може повністю зарядитись від мережі під час руху ділянкою з мережею. Далі протягом збільшення відносної частини маршруту без контактної мережі ТАБ тролейбуса потребує підзаряджання або в кінці маршруту, або після закінчення зміни в депо чи в пункті відстою та відповідного збільшення необхідної ємності ТАБ на величину недозаряджання. У такому разі може бути економічно вигіднішим заряджати ТАБ із використанням нічного тарифу, який зазвичай значно менший за денний. Визначено, що з урахуванням вартості електроенергії на рух у разі заряджання ТАБ за нічним тарифом використання електробуса може бути економічно доцільнішим порівняно із тролейбусом з автономним ходом, особливо за повної відсутності контактної мережі. Ця методика не враховує втрат енергії відповідно до чинників кліматичних умов експлуатування, коефіцієнта корисної дії пристроїв заряджання і пов’язаного автоматичного регулювання, конструкційної можливості рекуперації енергії на маршруті, завантаженості тролейбуса впродовж робочої зміни, що потребує окремого дослідження. Результати цього дослідження можуть бути використані під час поставлення на виробництво тролейбусів із можливістю автономного ходу.
Ключові слова: електроенергія, тролейбус з автономним ходом, тягова акумуляторна батарея, тарифи, економічна доцільність, електробус.

References
1. Yaroslavczev, M. V. (2016). Energoeffektivnyj tyagovyj privod gorodskogo bezrelsovogo transporta [Energy-efficient traction drive for urban trackless transport]: PhD dissertation: 05.09.03. Novosibirsk.157 p. [in Russian].
2. Khripach, N. A., Shustrov, F. A., Petrichenko, D. A. (2014). Analiz effektivnosti energopotrebleniya bezrelsovogo passazhirskogo transporta na baze tyagovogo elektroprivoda [Energy efficiency analysis for trackless passenger transport based on traction electric drive] // Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya – Modern problems of science and education. 2014. № 6. – Available at: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=15724 (accessed 11.01.2021) [in Russian].
3. Hurtovyy, M. Yu., Popov, S. V. (2016). Modelyuvannya ta optymizatsiya parametriv elektromobiliv z kombinovanymy rezhymamy enerhozhyvlennya [Modelling and optimization of parameters electric vehicle’s with combined energy supply modes]. Young Scientist. Kharkiv National University of Radio Electronics. № 5 (32) [in Ukrainian].
4. Stroganov, V. I. (2014). Povyshenie ekspluataczionnykh kharakteristik elektromobilej i avtomobilej s kombinirovannoj energoustanovkoj [Improving the performance of electric and hybrid vehicles]: Doctoral dissertation: 05.09.03. MADI – Samara Polytech. 2014. 356 p. [in Russian].
5. Elektrobus s podzaryadkoy v dvizhenii. Wikipedia. Available at: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%B1%D1%83%D1%81_%D1%81_%D0%BF%D0%BE%D0%B4%D0%B7%D0%B0%D1%80%D1%8F%D0%B4%D0%BA%D0%BE%D0%B9_%D0%B2_%D0%B4%D0%B2%D0%B8%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B8 (accessed 09.06.2021) [in Russian].
6. Elektrobus s dinamicheskoj podzaryadkoj. Cziklopediya. Available at: http://cyclowiki.org/wiki/%D0%AD%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%B1%D1%83%D1%81_%D1%81_%D0%B4%D0%B8%D0%BD%D0%B0%D0%BC%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%B9_%D0%BF%D0%BE%D0%B4%D0%B7%D0%B0%D1%80%D1%8F%D0%B4%D0%BA%D0%BE%D0%B9 (accessed 09.06.2021) [in Russian].
7. Razvitie seti elektrobusov s dinamicheskoj zaryadkoj. Available at: https://www.electrotrans.spb.ru/razvitie_seti_elektrobusov_s_dinamicheskoy_zaryadkoy – Title from screen.
8. V Odesse zapustili na liniyu pervyj elektrobus s dinamicheskoj podzaryadkoj. Available at: https://traffic.od.ua/news/eltransua/1220032 (accessed: 09.06.2021) [in Russian].
9. Tekhnologicheskie normy raskhoda elektroenergii na elektrotyagu tramvajnykh vagonov i trolejbusov. [Technical norms of electricity consumption for tram and trolleybus electric traction] Available at: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_157446/f6a5ffb120a9c70ea4b6b87eef8e3f6cf53da11b/ (accessed 10.03.2021) [in Russian].
10. Pravyla ekspluatatsii tramvaia i troleibusa. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0353-20?lang=en#Text (accessed: 10.03.2021) [in Ukrainian].
11. Kak prodlit srok sluzhby batarei avtomobilya [How to expend car battery life]. URL: https://ecotechnica.com.ua/transport/4823-kak-prodlit-srok-sluzhby-batarei-elektromobilya-5-pravil-ot-hyundai-sovsem-ne-slozhnykh.html (accessed: 11.01.2021) [in Russian].
12. Sovety po ekspluatatsii elektromobilya i prodleniyu sroka sluzhby batarei [Tips for electric vehicle operating and battery life extending]. URL: https://hevcars.com.ua/reviews/kak-prodlit-srok-sluzhby-batarei-elektromobilya/ (accessed: 11.01.2021). [in Russian].