СИСТЕМА ЖИВЛЕННЯ 2-Х РЕЖИМНОГО ТЯГОВО-ЛЕВІТАЦІЙНОГО МОДУЛЯ ШЛЯХОВОЇ СТРУКТУРИ ВИСОКОШВИДКІСНОГО МАГЛЕВ-ТРАНСПОРТУ
DOI:
https://doi.org/10.15802/tstt2026/352139Ключові слова:
тягово-левітаційний модуль, фотовольтаїчний перетворювач, енергопостачання, магнітоплан, паливний елемент, електролізер, накопичувачАнотація
Мета. Метою роботи є вибір та обґрунтування структури системи живлення 2-х режимного тягово-левітаційного модуля (ТЛМ) шляхової структури покращеної високошвидкісної магнітолевітаційної транспортної системи з урахуванням особливостей генерації, накопичення, зберігання та розподілу енергії з застосуванням в ній фотовольтаїчних перетворювачів. Методика. В процесі роботи над матеріалом використовувались методи аналізу і синтезу для вивчення наукових робіт щодо енергозабезпечення транспортних систем на магнітній левітації, електротехніку та електроніку для модифікації структури та параметрів системи електропостачання 2-х режимного тягово-левітаційного модуля. Особливу увагу приділено питанню застосування технології водневих паливних елементів. Результати. Кроткий 2-х режимний тягово-левітаційний модуль є основним і універсальним модулем для побудови шляхової структури покращеної високошвидкісної магнітолевітаційної транспортної системи. Система живлення такого модуля повинна відповідати найвищим вимогам як до енергетичної ефективності так і до надійності та безвідмовності його роботи. В роботі запропоновано автономне джерело живлення 2-х режимного тягово-левітаційного модуля де в якості первинної енергії використовується енергія сонця. Для вирішення проблеми коливань сонячної інсоляції на протязі доби, року до структури вводиться гібридний накопичувач енергії, що має дві незалежні системи ‒ основну на літій-іонних акумуляторах в поєднанні з суперконденсатором і резервну з використанням технології водневих паливних елементів. Такий підхід здатен забезпечити: безперебійне живлення ТЛМ не залежно від погодних умов; подачу короткого високоенергетичного імпульсу в котушки ТЛМ в момент, що визначається положенням магнітоплану відносно траси; реконфігурацію котушок ТЛМ у відповідності до режиму роботи (тяга чи левітація); енергоефективність за рахунок живлення тільки тієї ділянки траси над якою в даний момент знаходиться магнітоплан; високу надійність функціонування та відмовостійкість енергосистеми через наявність резервної системи на базі регенеративного паливного елементу. Наукова новизна. В роботі обґрунтовано концепцію побудови системи енергозабезпечення траси високошвидкісного маглев-транспорту. Основою покращення енергетичних показників транспортної системи є інтеграція автономного гібридного джерела живлення на фотовольтаїчних перетворювачах в 2-х режимний тягово-левітаційний модуль. Практична значимість. Практичним аспектом роботи є розширення області застосування технології водневих паливних елементів системою зберігання енергії автономного джерела живлення траси високошвидкісного маглев-транспорту.
Посилання
Energy consumption of track-based high-speed trains: maglev systems in comparison with wheel-rail systems / E. Fritz et al. Transportation Systems and Technology. 2018. Vol. 4, no. 3 suppl. 1. P. 134–155. URL: https://doi.org/10.17816/transsyst201843s1134-155.
Системи управління і енергозабезпечення магнітолевітаційного транспорту / В. О. Дзензерський та ін. Київ: Наук. думка, 2014. 276 с.
Ustymenko D. Prospects of application of photoelectric systems for energy supply of magnetolevitation high-speed transport. Transport systems and transportation technologies. 2025. No. 29. P. 66–71. URL: https://doi.org/10.15802/tstt2025/325476.
Analysis of Prerequisites for the Creation of a Second-Generation Dual-Mode Traction-Levitation Module / A. M. Mukha et al. Science and Transport Progress. 2025. No. 2(110). P. 65–75. URL: https://doi.org/10.15802/stp2025/332149.
-mode traction-levitation module of a promising magnetic-levitation transport system / S. Plaksin et al. Electromechanical and energy saving systems. 2022. Vol. 58, no. 2. P. 56–65. URL: https://doi.org/10.30929/2072-2052.2022.2.58.49-53.
FP6 Instruments: Implementing the priority thematic areas of the Sixth Framework Programme of European Com-munity Research. 2002. p. 16.
Analysis of Prerequisites for the Creation of a Second-Generation Dual-Mode Traction-Levitation Module / A. M. Mukha et al. Science and Transport Progress. 2025. No. 2(110). P. 65–75. URL: https://doi.org/10.15802/stp2025/332149
Prasad G. G., Shetty N., Thakur S. et al. Supercapacitor technology and its applications: А review. IOP Conference Series: Material Science and Engineering, 2019, vol. 561, URL: https://doi.org/10.1088/1757-899X/561/1/012105
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
a. Автори зберігають за собою авторські права на роботу і передають журналу право першої публікації разом з роботою, одночасно ліцензуючи її на умовах Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим поширювати дану роботу з обов'язковим зазначенням авторства і посиланням на оригінальну публікацію в цьому журналі.
b. Автори зберігають право укладати окремі, додаткові контрактні угоди на неексклюзивне поширення версії роботи, опублікованої цим журналом (наприклад, розмістити її в університетському репозітарії або опублікувати її в книзі), з посиланням на оригінальну публікацію в цьому журналі.
c. Авторам дозволяється розміщувати їх роботу в мережі Інтернет (наприклад, в університетському репозітарії або на їх персональному веб-сайті) до і під час процесу розгляду її даними журналом, так як це може привести до продуктивного обговорення, а також до більшої кількості посилань на дану опубліковану роботу (Див. The The Effect of Open Access).
