Анализ и синтез систем управления

Ванадиевые проточные аккумуляторы: модели динамики и измерений

С. Д. Богданов^a, С. Э. Парсегов^ab, М. А. Пугач<sup>a

a</sup> Сколковский институт науки и технологий, Москва
^b ФГБУН Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, Москва

Аннотация: Статья знакомит читателей с ванадиевыми проточными аккумуляторами, принципами их работы и моделями в пространстве состояний. Ванадиевые проточные аккумуляторы (ВПА) – перспективная технология стационарных накопителей электрической энергии, имеющая ряд преимуществ перед традиционными накопителями на основе литий-ионных батарей. Одна из особенностей ВПА – наличие гидравлической системы с насосами, обеспечивающими непрерывную подачу электролита из резервуаров, где он хранится, в стек, где происходят электрохимические реакции. Это влечёт за собой необходимость построения динамических моделей таких систем, которые используются для задач мониторинга и управления. В статье приводятся основные модели динамики ванадиевых аккумуляторов с сосредоточенными параметрами, модели доступных измерений, анализируются их особенности. Кроме того, предлагаются новые модели, позволяющие более точно описывать изменение концентраций в процессе длительной работы ВПА.

Ключевые слова: ванадиевые проточные аккумуляторы, динамические модели, валидация моделей.

УДК: 681.5
ББК: 31.251

Поступила в редакцию: 20 июня 2023 г.
Опубликована: 31 июля 2023 г.

DOI: 10.25728/ubs.2023.104.2