ПОДОБРЯВАНЕ ЕФЕКТИВНОСТТА НА СЕРИЙНАТА ХИБРИДНА ЗАДВИЖВАЩА СИСТЕМА НА ГРАДСКИТЕ АВТОБУСИ ЧРЕЗ ПРОЛОЖЕНИЕ НА ТОПЛИННА ЕНЕРГИЯ ПРИ СИСТЕМ

Желко Хедерич; Миралем Хаджиселимович; Ненад Цветкович; Деян Барешич

Научен доклад ID 1539 : 2017/2

ПОДОБРЯВАНЕ ЕФЕКТИВНОСТТА НА СЕРИЙНАТА ХИБРИДНА ЗАДВИЖВАЩА СИСТЕМА НА ГРАДСКИТЕ АВТОБУСИ ЧРЕЗ ПРОЛОЖЕНИЕ НА ТОПЛИННА ЕНЕРГИЯ ПРИ СИСТЕМ

Желко Хедерич, Миралем Хаджиселимович , Ненад Цветкович, Деян Барешич

В доклада е представен подобрен модел на стандартна серийна задвижваща система на градски автобуси. Според класическата теория енергията създадена от спирачната система се възстановява през двигателя в акумулаторната система. В доклада се разглежда комбинация от решения свързани със сгъстяването на въздух като динамичен резервоар за възстановяване на енергията от спирачната система и използването на енергията от отпадъчната топлина на ДВГ като усилвател на енергия. Отпадъчната топлина от ДВГ, която съставлява 65% от потребеното гориво, се прехвърля в съд с високо налягане и чрез адиабатични процеси, общото количество на енергията се повишава. В настоящия доклад, авторите стигат до заключението, че възстановената отпадъчна енергия може да се превърне до 20% в механична енергия от потребеното гориво. От своя страна представения подобрен модел позволява ефективността на системата да се повиши до 40%. Това от своя страна води до намаляване потреблението на гориво с до 37,5%. Предимството на тази система е, че повторното използване на отпадъчната топлинна енергия от ДВГ позволява от една страна да се повиши общата ефективност на резервоара за съхранение на сгъстен въздух, а от друга да се намалят емисиите на CO2.

• Презареди статията • Open/Download as PDF

serial hybrid powertrain ICE-internal combustion engine WHE-waste heat energy CAES-compressed air energy storage adiabatic processсерийна хибридна задвижваща система двигатели с вътрешно горене енергия от отпадъчна топлина капацитет за съхранение Желко Хедерич Миралем Хаджиселимович Ненад Цветкович Деян Барешич

BIBLIOGRAPHY

[1] A.Elgowainy, J.Han, L.Poch, M.Wang, A.Vyas, M.Mahalik, A.Rousseau // Well-to-Wheels Analysis of Energy Use and Greenhouse Gas Emissions of Plug-In Hybrid Electric Vehicles//, Energy Systems - Argonne National Laboratory, June 01, 2010.

[2] N.Nylund, K.Koponen // Fuel and Technology Alternatives for Buses//, VTT Technology (2012), 46, Anex 37.

[3] Ž.Hederić, M.Hadžiselimović, B.Štumberger //Modeling of a Serial Hybrid Powertrain for Busses in the City of Osijek, Croatia// IEEE International Energy Conference proceedings (EnergyCon 2014), New York: IEEE, 2014, pp:1537-1543.

[4] H.Kim, T.J.Wallington, R.Arsenault //Cradle-to-Gate Emissions from a Commercial Electric Vehicle Li-Ion Battery: A Comparative Analysis//, Environmental Science and Technology 50(14), 2016, pp:7715–7722.

[5] T.Katrašnik, F.Trenc, S.R.Oprešnik //Analysis of energy conversion efficiency in parallel and series hybrid powertrains//, IEEE Transaction on Vehicular Technology 56 (6), 2007, pp:3649–3659.

[6] B. Suh, Y.H. Chang, S.B. Han, Y.J. Chung //Simulation of a powertrain system for the diesel hybrid electric bus//, International Journal of Automotive Technology 13 (5), 2012, pp:701–711.

[7] A. Burke, M. Miller //The power capability of ultracapacitors and lithium batteries for electric and hybrid vehicle applications//, Journal of Power Sources 196 (1),2011, pp:514–522.

[8] N.El Ghossein, J.P.Salameh, N.Karami, M.El Hassan //Survey on electrical modeling methods applied on different battery types//, Technological Advances in Electrical, Electronics and Computer Engineering (TAEECE), 2015 Third International Conference on, 2015, pp:39-44 .

[9] B.Scrosati, J.Garche //Lithium batteries: status, prospects and future//, Journal of Power Sources 195 (9), 2010, pp:2419–2430.

[10] M.Ehsani, Y.Gao, A.Emadi, //Modern Electric, Hybrid and Fuel Cell Vehicles//, CRC Press, Taylor and Francis Group, 2010.

[11] K.Davis, J.G.Hayes, //Analysis of electric vehicle powertrain simulators for fuel consumption calculations//, 2016 International Conference on Electrical Systems for Aircraft, Railway, Ship Propulsion and Road Vehicles & International Transportation Electrification Conference (ESARS-ITEC), 2016, pp:1-6.

[12] J.B.Heywood, //Internal Combustion Engine Fundamental//, Tata McGraw Hill Education Private Limited, Edition 2011, pp:249-250.

[13] J.S. Jadhao, D.G.Thombare, //Review on Exhaust Gas Heat Recovery for I.C. Engine//, Inter-national Journal of Engineering and Innovative Technology (IJEIT), Volume 2, Issue 12, June 2013.

[14] R.Saidur, M.Rezaei, W.K.Muzammil, M.H.Hassan, S.Paria and M.Hasanuzzaman, //Techno-logies to recover exhaust heat from internal combustion engines//, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2012, vol. 16, issue 8, pp:5649-5659.

[15] Antti Lajunen, //Energy consumption and cost-benefit analysis of hybrid and electric city busses//, Transportation Research, Part C 38 (2014), pp:1–15.

[16] J.S.Jadhao, D.G.Thombare, //Review on Exhaust Gas Heat Recovery for I.C. Engine//, International Journal of Engineering and Innovative Technology (IJEIT), (2013), Volume 2, Issue 12, pp:147-159.

[17] S.Inage, //Prospects for large-scale energy storage in decarbonised power grids//. International Energy Agency (IEA), Paris (2009).

[18] D.F.Gonzalez, A.Sumper,O. Gomis-Bellmunt et al, //A review of energy storage technologies for wind power applications//, Renew Sustain Energy Rev(2012) ,16(4), pp:2154–2171

[19] M.Budt, D.Wolf, R.Span et al.,//A review on compressed air energy storage: basic principles, past milestones and recent developments//. Appl Energy 170, 2016, pp:250–268.

[20] Laijun Chen, Tianwen Zheng, //Review and prospect of compressed air energy storage system//, J. Mod. Power Syst. Clean Energy (2016) 4(4), pp529–541.

[21] Debasis Ray, //An engine which uses air as fuel: Tata Motors and technology inventor//, MDI of France, sign agreement”, http://www.tatamotors.com/media/press-relea...

[22] H.Holloway // Peugeot 2008 Hybrid Air prototype first drive review//. Autocar, UK Digit Ed, 〈 http://www.autocar.co.uk/car-review/peugeot... 2014.

[23] Yan Chen,Yanqin Zhang, //Study on Exhaust Heat Recovery Utilizing Organic Rankine Cycle for Diesel Engine at Full-load Condition//, Proceedings of the FISITA 2012 World Automotive Congress, 2012, pp:1243-1253.

[24] K.Mollenhauer, H.Tschöke,//Handbook of Diesel Engines//,Springer-Verlag, Berlin 2010, DOI 10.1007/978-3-540-89083-6.

[25] Yi Dong, Li DaoFei, //Study on pneumatic-fuel hybrid system based on waste heat recovery from cooling water of internal combustion engine//, Science China Press and Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2013, Vol.56 No.12, pp:3070–3080.