Управление научных исследований

01.11.2017
СВЕДЕНИЯ О ХОДЕ ВЫПОЛНЕНИЯ ПРОЕКТА ПО ТЕМЕ "РАЗРАБОТКА И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ АПРОБАЦИЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ В ОБЛАСТИ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ ДЛЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ"

Тема: Разработка и экспериментальная апробация научно-технических решений в области альтернативных источников энергии для транспортных средств.

Номер Соглашения о предоставлении субсидии: 14.574.21.0143.

Научный руководитель работ: к.т.н., доцент кафедры электроники и электротехники А.В. Карасев.

Программное мероприятие: 1.2 Проведение прикладных научных исследований для развития отраслей экономики.

Приоритетное направление: Транспортные и космические системы.

Критическая технология: Технологии создания ракетно-космической и транспортной техники нового поколения.

Период выполнения: 26.09.2017- 31.12.2018 гг.

Плановое финансирование проекта: 28.50 млн. руб., в том числе бюджетные средства - 14.00 млн. руб., внебюджетные - 14.50 млн. руб.

Исполнитель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва".

Индустриальный партнер: Закрытое акционерное общество "Межрегиональное производственное объединение технического комплектования "ТЕХНОКОМПЛЕКТ"

Ключевые слова: электромобиль, аккумулятор, ускоренная зарядка, возобновляемый источник энергии, буферный накопитель энергии, преобразователь электроэнергии, цифровая система управления, станция зарядная, алгоритм управления, время зарядки.

Актуальность проекта. Сегодня во всем мире эксплуатируется более 1,3 миллиона электромобилей. По прогнозам экспертов к 2020 году доля электротранспорта может достигнуть 5-10% от общего числа автомобилей. Для их эффективной эксплуатации необходимы станции ускоренной (за 20-30 минут) зарядки аккумуляторов. В настоящее время в США развита одна из крупнейших сетей, которая насчитывает уже более 30 тысяч зарядных станций. И темпы их создания увеличиваются. В Китае рассчитывают к 2020 году открыть сеть зарядных станций, которая покроет потребности 5 миллионов электромобилей. В Европе, по прогнозам экспертов, к 2020 году количество станций вырастет до 3 миллионов штук. В России до конца 2018 года компания ПАО "РОССЕТИ" планирует разместить 1000 зарядных станций в 10 регионах. Энергоемкость аккумуляторов электромобилей  постоянно увеличивается и в настоящее время составляет от 20 до 100 кВт-час. Соответственно, для зарядки таких аккумуляторов за 30 минут мощность зарядных станций должна быть от 40 до 200 кВт, а для уменьшения времени заряда мощность должна быть еще больше, что при небольшом числе электромобилей приводит к неэффективному использованию оборудования питающей сети и высоким расходам по созданию станций. Мощность питающей сети и стоимость ее оборудования может быть уменьшена при использовании буферных накопителей энергии в совокупности с возобновляемыми источниками, например, солнечными батареями. Такие станции отечественной промышленностью не выпускаются и необходимо проведение ПНИ для определения оптимальных технических решений и их промышленного производства. 

Цель проекта: Исследование особенностей использования альтернативных источников энергии на станциях ускоренной зарядки аккумуляторов электромобилей, разработка станции зарядки существующих и перспективных аккумуляторов электромобилей различного назначения с уменьшенной пиковой нагрузкой на питающую сеть.

 ПЕРЕЧЕНЬ НАУЧНЫХ И НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИХ РЕЗУЛЬТАТОВ, ПОДЛЕЖАЩИХ ПОЛУЧЕНИЮ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ПРОЕКТА

1. Аналитический обзор современной научно-технической, нормативной, методической литературы в области создания станций ускоренной зарядки аккумуляторов электромобилей.
2. Обоснование и выбор направления исследований и разработок.
3. Результаты теоретических исследований особенностей создания станций ускоренной зарядки аккумуляторов электромобилей с альтернативными источниками энергии (далее – зарядная станция).
4. Структурные схемы и требуемые электрические и функциональные параметры оборудования зарядной станции.
5. Описание алгоритмов функционирования системы управления зарядной станции.
6. Структурные схемы системы управления зарядной станции, описание и результаты выбора элементов системы управления.
7. Структурные схемы и требуемые электрические и функциональные параметры оборудования стенда для проведения испытаний зарядной станции.
8. Описание имитационной компьютерной модели зарядной станции и результаты математического моделирования электротехнических процессов в зарядной станции.
9. Результаты исследовательских испытаний экспериментального образца зарядной станции.
10. Обобщение и оценку полученных в ходе ПНИ результатов, в том числе анализ выполнения требований ТЗ, оценку полноты решения задач и достижения поставленных целей ПНИ и технико-экономическую оценку полученных результатов ПНИ в сравнении с современным научно-техническим уровнем.
11. Предложения и рекомендации по реализации (коммерциализации) результатов ПНИ, вовлечению их в хозяйственный оборот с учетом технологических возможностей и особенностей индустриального партнера.
12. Отчет о патентных исследованиях, оформленный в соответствии с ГОСТ Р 15.011-96.
13. Научно-техническая и техническая документация в соответствии с техническим заданием.
14. Программное обеспечение системы управления зарядной станции.
15. Экспериментальный образец зарядной станции.
16. Стенд для проведения исследовательских испытаний экспериментального образца зарядной станции.
17. Программа и методика исследовательских испытаний экспериментального образца зарядной станции.
18. Методические рекомендации по проектированию зарядных станций с альтернативными источниками энергии.
19. Проект технического задания на проведение ОКР по теме: «Разработка станции ускоренной зарядки аккумуляторов электромобилей.

Перейти на официальный сайт Проекта >