Студенческое конструкторское бюро Южно-Уральского государственного университета работает над созданием принципиально нового зарядного устройства, совмещающего в себе высокий уровень безопасности и приемлемое время зарядки. Данное устройство планируется использовать для суперсовременного электроболида класса Formula Student Electric. Эта область исследований будет очень актуальной в ближайшем будущем, когда мы будем наблюдать перевод транспорта с дизельных и бензиновых двигателей внутреннего сгорания на электрические двигатели. Результаты исследования были опубликованы в высокорейтинговом научном журнале (Q1).
Команда молодых инженеров разработала модель зарядного устройства в программе Matlab Simulink, которая позволяет производить точное моделирование работы компонентов системы во всем диапазоне возможных условий эксплуатации болида. При работе над проектом была создана и графически представлена модель реализации зарядки автомобильной аккумуляторной батареи (АКБ) в адаптивном режиме при широкой вариации тока и напряжения зарядки.
«Сейчас уже точно можно сказать, что наша модель позволяет обеспечить заданное в регламенте время и полноту зарядки АКБ. Представлена практическая реализация зарядного устройства болида, а также средств автоматизации его функционирования и обеспечения защиты. Мы смоделировали принципиальную схему зарядного устройства на основе двух источников питания 42 и 12 вольт. Были смоделированы два варианта зарядки: током в 30 и 20 ампер, теоретическое время зарядки составило в случае 30 ампер 3 часа 32 минут до 100% и 1 час 47 минут до 50%, в случае 20 ампер – 5 часов 15 минут и 2 часа 40 минут соответственно», – рассказал руководитель проекта профессор Александр Гриценко.
Учитывая подобранные оптимальные компоненты для сборки зарядного устройства, его итоговая стоимость составила 134 440 рублей.
Кроме самого зарядного устройства была спроектирована и 3D-модель стеллажа для его безопасного передвижения по территории гаража.
Важность разработок состоит в практической реализации зарядного устройства для болида, адаптивности режимов зарядки АКБ, подборе элементов системы защиты. Молодые ученые уверены, что данный болид может служить прототипом для создания подобных гоночных машин близкой или большей мощности, а представленные схемы электронных компонентов и устройств могут быть адаптированы и применены в электромобилях общего пользования.
Южно-Уральский государственный университет (ЮУрГУ) – это университет цифровых трансформаций, где ведутся инновационные исследования по большинству приоритетных направлений развития науки и техники. В соответствии со стратегией научно-технологического развития РФ университет сфокусирован на развитии крупных научных междисциплинарных проектов в области цифровой индустрии, материаловедения и экологии. В Год науки и технологий ЮУрГУ победил в конкурсе по программе «Приоритет–2030». Вуз выполняет функции регионального проектного офиса Уральского межрегионального научно-образовательного центра мирового уровня (УМНОЦ).
Читайте нас: