Отзывы официальных оппонентов (Энергетическая установка электромобиля с системой многоканального преобразования постоянного напряжения)

официального оппонента на диссертацию Гулямова Камола Хикматовича на тему: «Энергетическая установка электромобиля с системой многоканального преобразования постоянного напряжения», представленную иа соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.09.03- Электротехнические комплексы и системы Актуальность темы исследования. Несомненно, что одним из глобальных векторов развития современного автомобилестроения является создание и совершенствование конструкций электромобилей (ЭМБ) и автомобилей с комбинированной энергоустановкой ~АКЭУ). Данное направление развития, по прежнему, следует считать наиболее перспективным. И причин этому масса, остановимся здесь, лишь на вопросах конструкторско-технологического роста, поскольку развитие ЭМБ и АКЭУ по сути вытягивает развитие многих отраслей научно-технической деятельности, в том числе программной инженерии, электроники, электромеханики, общей электротехники, а также обеспечивает развитие базы новых материалов и многое другое.

Несмотря на развити~ производства высокоэффективных и комфортабельных электромобилей, н пути их массового производства стоят ряд проблем снижающие их привлекательность для потребителей. Первоочередными проблемами можно считать высокая стоимость. Кроме этого существует ряд других проблем такие как ограниченный ресурс и малый запас хода аккумуляторных батарей, большое время заряда и недостаточная развитость зарядной инфраструктуры и т.д.

Немаловажной проблемой повышающий стоимость электромобиля является большая сложность и неудовлетворительные масс о габаритные показатели аккумуляторных батареи. Предложенная в данной диссертационной работе применения повышающего многоканального преобразователя постоянного напряжения является одним из возможных способов решения проблемы массогабаритных показателей ЭМБ. Данное предложение особенно актуально в электрических транспортных средствах в которых требуется высокое напряжение питания, Степень обоснованности научных положений, выводов и рекомендаций, сформулированных в диссертации В представленной диссертации определены энергетические характеристики силового электропривода электромобиля при разном уровне напряжения питания. Основные показатели, влияющие на энергетические и массогабаритные показатели силовой установки изучены достаточно подробно, Результаты экспериментальных исследований, проведенных на построенной имитационной модели повышающего преобразователя в составе электрооборудования тягового электропривода, позволили сделать анализ энергетических характеристик электромобиля.

Результаты анализов показали эффективность применения электропривода с более высоким напряжением, а применение повышающего преобразователя с точки зрения оптимизации массогабаритных показателей аккумуляторной батареи и снижении его сложности и стоимости обоснованным. Достоверность и новизна полученных результатов диссертационной работы обосновано теоретически и подтверждена удовлетворительным совпадением результатов исследования имитационной модели повышающего преобразователя с результатами экспериментальных исследований физической модели проектированная в рамках данной диссертационной работы на кафедре «Электротехника и электрооборудование» МАДИ.

Научной новизной данной диссертационной работы заключается в том, что автором на основе применения современной вычислительной техники удалось: - разработать имитационную модель повышающего преобразователя постоянного напряжения (конвертора) в составе тягового электропривода электрического транспортного средства; составить методику расчета по определению параметров повышающего преобразователя применяемого в составе электрооборудования электрического транспортного средства; применением повышающего преобразователя удалось получить источник с высоким напряжения, менее сложным и менее затратным способом, который дает возможность также оптимизировать массогабаритные показатели аккумуляторной батареи.

Теоретическая и практическая значимость полученных автором результатов заключается в том, что разработанная имитационная модель силового зле ктроприв ода электрического транспортного средства дает возможность анализировать энергетические характеристики силовой установки электромобиля при различных значениях параметров источника. Предложенная автором методика расчета может быть использована при проектировании преобразователей, используемых не только в легковых, но и в грузовых и пассажирских электрических транспортных средств. Кроме этого построенная имитационная модель позволяет использовать различные стандартизированные ездовые циклы движения автомобилей что дает возможность анализировать тяговые и скоростные характеристики в условиях очень близкой к реальным.

Оценка содержания диссертации, ее завершенность Диссертационная работа Гулямова Камола Хикматовича является законченной научно-квалификационной работой, в которой выполнено исследование энергетических показателей силовой установки электромобиля с целью повышения энергетической эффективности и оптимизации массогабаритных показателей. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы из 113 наименований.

Во введении приведены поставленные цели и задачи исследования, обоснована актуальность темы диссертации, приведена научная новизна, а также теоретическая и практическая значимость работы. Первая глава диссертационной работы посвящена теоретическим исследованиям в области импульсных преобразователей постоянного напряжения.

Целью этих исследований, определение наиболее подходящей схемной реализации для применения в тяговых электроприводах большой мощности, Приведен анализ тяговой характеристики электродвигатели в зависимости от изменения питающего напряжения. Вторая глава посвящено расчетным исследованиям тяговой системы, а также определению параметров повышающего преобразователя постоянного напряжения, интегрированного в силовой установке электромобиля. расчетные исследования приведены с использованием методики составленной и представленной в данной главе диссертации, Подробно описаны расчеты по выбору основных элементов импульсных преобразователей постоянного напряжения„ а также системы управления ключевыми элементами преобразователя. Третья глава диссертационной работы посвящена составлению математической модели элементов силовой установки электромобиля в том числе повышающего преобразователя постоянного напряжения трехканального типа.

В четвертой главе представлена составленная имитационная модель тяговой системы электромобиля в том числе трехканального преобразователя постоянного напряжения интегрированная в силовой цепи постоянного тока. Кроме этого приведены результаты экспериментов, проведенных на имитационной модели при разных значениях напряжения источника, а также с применением и без применения повышающего преобразователя. Анализы результатов исследования показывают эффективность и целесообразность применения предложенного способа повышения напряжения источника. В пятой главе представлены результаты проектирования физической модели повышающего преобразователя постоянного напряжения.

Кроме этого приведены результаты экспериментальных исследований в лабораторных условиях, а также сравнение с результатами имитационного моделирования. Как показывают результаты экспериментов расхождение параметров не превышают допустимого значения.

Замечания и недостатки, выявленные в диссертации Диссертационная работа является завершенной научно- квалификационной работой, выполненной на достаточно высоком уровне. Вместе с тем следует отметить следующие недостатки и замечания: 1. Недостатком работы вводной части диссертации, является отсутствие фамилий известных ученых, внесших наиболее существенный вклад в развитие представляемой диссертантом темы работы. Однако в автореферате, данное замечание не прослеживается и на стр.

4 (степень разработанности темы) фамилии ведущих ученых в рассматриваемой диссертации области исследования - присутствуют. 2. Приведенная на стр. 6 основного текста диссертации, проблема, связанная с тем, что во многих развитых странах, не имеющих доступ к большим объемам возобновляемых источников энергии (гидро- и ветроэнергетика), большая часть электроэнергии производится на атомных (АЭС) и тепловых (ТЭЦ) электростанциях и это снижает привлекательность электромобилей с точки зрения экологичности, все же не в полной мере проработана автором диссертации. Дело в том, что в рамках развития интеллектуальных технологий распределения электроэнергии, особенных различий в реализации алгоритмов перераспределения энергии от крупных генерирующих мощностей или таких, как например систем гидроэлектростанций, ветрогенераторов, станций солнечных батарей по сути не существует.

Есть, как раз проблема организации рационального распределения электроэнергии в пиковое время нагрузок. И с учетом развития электротранспорта, как раз эта проблема может стать препятствием в повышении эксплуатационной эффективности электр омо6 и лей и автомобилей с комбинированной энергоустановкой. 3. В первой главе проведено излишне подробное исследование преобразователей напряжения на предмет возможного использования их в системе бортового электрооборудования электромобилей. Со стр.17 по стр.

34 основного текста диссертации рассматриваются: обратноходовой импульсный преобразователь; прямоходовой импульсный преобразователь; преобразователи с двухтактным выходом; преобразователи с полумостовым выходом (Ьа1Г Ьпфе сопъег~ег); преобразователи с мостовым выходом (Й11 ЬгЫяе сопчег~ег); нензолированные двунаправленные преобразователи постоянного напряжения; повышающий преобразователь постоянного напряжения; преобразователь с изменением полярности выходного напряжения; Преобразователь с любым выходным напряжением. Анализ преобразователей напряжения с определением их достоинств и недостатков более гармонично смотрелся в рамках объединенной таблицы, в которой можно было привести результаты совместного анализа существующих конструкций, 4.

Во второй главе, хотелось бы увидеть квинтэссенцию предлагаемой методики определения основных параметров преобразователя в виде структурной схемы или алгоритма, отражающего логику проведения расчетных операций. 5. В четвертой главе (параграф 4.2 исходные данные для моделирования, стр. 98), все же не в полной мере понятна структура имитационной модели, представленной на рис. 4.1. Требуется ее пояснение. А также возникает дискуссионный вопрос по используемым в имитационных моделях стандартным блокам библиотеки Ма11аЫЯпшйй. Насколько предлагаемые в прикладном пакете блоки, адекватны их реальным прототипам. б.

Анализ результатов экспериментов, проведенных в четвертой главе диссертации (п. 4.4.2, стр. 119), был бы более удачным, если был совмещен в соответствующую таблицу результатов. 7. В работе упоминается об улучшении тяговой и скоростной характеристики, но при проведении экспериментов замечены улучшение только энергетических характеристик. Следовало бы провести дополнительные эксперименты в условиях, когда будут расхождения тяговых и скоростных характеристик при изменении напряжения питания; Указанные замечания носят рекомендательный характер и не снижает общую достаточно высокую оценку теоретических и практических результатов диссертационной работы. Соответствие автореферата основному содержанию диссертации Автореферат полностью соответствует основному содержанию диссертационной работы.

Представленный автореферат соответствует требованиям ГОСТ Р 7.0,11. — 2011 «Система стандартов по информации, библиотечному издательскому делу» стацдартнорм. — 2012, также требованиям п.25 Положения о присуждении ученых степеней. Заключение о соответствии диссертации критериям, установленным в Положении о присуждении ученых степеней Диссертация 1улямова Камола Хикматовнча на соискание ученых степеней кандидата технических наук соответствует критериям, установленным «Положением о присуждении ученых степеней», - по пункту 10 диссертация написана автором самостоятельно, обладает внутренним единством, содержит новые научные результаты и положения, выдвигаемые для публичной защиты, которые свидетельствуют о личном вкладе автора диссертации в науку.