Υποέργο 24
Τίτλος: «Σχεδιασμός, βελτιστοποίηση και έλεγχος ολοκληρωμένου συστήματος κελιού καυσίμου με εφαρμογή στα οχήματα (opt-vips)»
Επιστημονικός Υπεύθυνος : Σημίρα Παπαδοπούλου
Σκοπός του υποέργου: Ο βασικός στόχος της χρηματοδοτούμενης έρευνας είναι η αειφόρος ανάπτυξη καθώς και η ανάπτυξη ερευνητικών ομάδων του ΤΕΙ Θεσσαλονίκης οι οποίες θα είναι ανταγωνιστικές σε τομείς στρατηγικής σημασίας τόσο σε εθνικό όσο και σε διεθνές επίπεδο.
Στόχοι του υποέργου: Ο σχεδιασμός, η βελτιστοποίηση και ο έλεγχος ενός ολοκληρωμένου συστήματος κελιού καυσίμου με εφαρμογή στα οχήματα.
Σύντομη Περιγραφή Φυσικού Αντικειμένου: Υπάρχει αναμφισβήτητα επιτακτική ανάγκη μείωσης των εκπομπών καυσαερίων και απεξάρτησης από τα ορυκτά καύσιμα. Επιβάλλεται η μελέτη εναλλακτικών λύσεων στα συστήματα οδήγησης ιδιαιτέρως εκείνων που βασίζονται σε κελιά καυσίμου (FC). Τα FC δίνουν μέγιστη απόδοση και πλεονεκτούν έναντι των συμβατικών κινητήρων σε απαιτήσεις χαμηλού φορτίου. Σε πολύ μικρές απαιτήσεις ισχύος όμως πέφτει απότομα η απόδοση εξαιτίας της λειτουργίας των συμπληρωματικών συστημάτων. Συνεπώς είναι σημαντικός στόχος ο σχεδιασμός, η βελτιστοποίηση και ο έλεγχος ενός ολοκληρωμένου συστήματος κελιού καυσίμου με εφαρμογή στα οχήματα.
Θα γίνει ο σχεδιασμός του ολοκληρωμένου συστήματος (ΠΕ1) και των συμπεριλαμβανομένων υποσυστημάτων: ηλεκτρονικά ισχύος, μετατροπείς, μπαταρία και ο αντιστροφέας που απαιτείται για να διαχειριστεί κατάλληλα τον κινητήρα. Επιπλέον θα αναπτυχθεί ένα αναλυτικό δυναμικό μαθηματικό μοντέλο (ΠΕ2). Το μοντέλο της κυψέλης καυσίμου (ΚΚ) θα ταυτοποιηθεί πειραματικά. Θα μελετηθεί η ευαισθησία του μοντέλου της ΚΚ σε σχέση με τις παραμέτρους του υπό την επίδραση μεταβολών στις λειτουργικές συνθήκες και θα γίνει εκτίμηση παραμέτρων (ΠΕ3). Επίσης θα αναπτυχθεί σύστημα βέλτιστου προρρητικού ελέγχου με βάση το μαθηματικό μοντέλο της κυψέλης καυσίμου. Θα γίνει επιλογή των χειραγωγούμενων μεταβλητών και θα εξεταστεί εάν το σύστημα ελέγχου μπορεί να επιβάλει στο σύστημα του κελιού καυσίμου να ακολουθήσει μία προεπιλεγμένη πορεία (ΠΕ4). Θα μελετηθεί η εφαρμογή του παραπάνω συστήματος σε οχήματα με βάση μία προεπιλεγμένη «πορεία πόλης» που θα παίρνει υπόψη τις απαιτήσεις χαμηλού φορτίου αλλά και τις απαιτήσεις λειτουργίας των βοηθητικών τμημάτων ενός ολοκληρωμένου συστήματος FC (ΠΕ5).
Ερευνητική ομάδα υλοποίησης του έργου:
|
Μέλη Κύριας Ερευνητικής Ομάδας (ΚΕΟ) |
Μέλη Ομάδας Εξωτερικών Συνεργατών (ΟΕΣ) |
|
Σημίρα Παπαδοπούλου |
Χρυσοβαλάντου Ζιώγου |
|
Χρήστος Υφούλης |
Δημήτρης Ιψάκης |
|
Σπυρίδων Βουτετάκης |
Δαμιανός Γκιαούρης |
|
Μιχαήλ Γεωργιαδης |
Μάριος Νικηφοράκης |
|
Efstratios N. Pistikopoulos |
|
|
Παναγιώτης Σεφερλής |
|
|
Φώτιος Στεργιόπουλος |
|