University of Oulu

Akun toiminnan mallitus piirisimulaattorilla

Saved in:
Author: Karhu, Veli-Matti1
Organizations: 1University of Oulu, Faculty of Information Technology and Electrical Engineering, Electrical Engineering
Format: ebook
Version: published version
Access: open
Online Access: PDF Full Text (PDF, 1.1 MB)
Persistent link: http://urn.fi/URN:NBN:fi:oulu-201605041621
Language: Finnish
Published: Oulu : V.-M. Karhu, 2016
Publish Date: 2016-05-09
Physical Description: 26 p.
Thesis type: Bachelor's thesis
Tutor: Rahkonen, Timo
Description:
Kandidaatintyössä mallitettiin litiumioniakun ja nikkelimetallihydridiakun toimintaa LTspice-piirisimulaattorilla. Akkujen mallittamisessa käytettiin kahden erillisen piirin yhdistelmäpiiriä, jonka varauksen mukaan vaihtuvien komponenttien arvot muunnettiin matemaattisesti virtayhtälöiksi ja mallitettiin ohjatuilla virtalähteillä. Piirin napajännite ja lähtöimpedanssiin vaikuttavat komponentit muodostettiin piirisimulaattorin table-funktioilla. Yhdistelmäpiirin toinen osapuoli määrittää akun eliniän ja toinen mallittaa akun ominaisuudet sekä purkuvirran. Akkujen ominaisuuksien tutkimisen sekä parhaan akkumallin valinnan jälkeen tutkittiin akkujen varauskäyriä ja simulaatiossa tarvittavien komponenttien arvoja. Tutkittaviksi purkuvirroiksi valittiin litiumioniakulle 320 mA ja 160 mA ja nikkelimetallihydridiakulle 100 mA ja 300 mA. Simulointi suoritettiin transienttianalyysilla ja tuloksista huomattiin akulle ominaiset piirteet kuten litiumioniakun tasainen virranantokyky sekä nikkelimetallihydridiakun jännitepiikit virran muuttuessa. Akkusimulaatioista näkyi virran vaikutus akun kestoon, ja myös lämpötilan, akun nimellisen kapasiteetin sekä lataussyklien määrät pystyttiin ottamaan huomioon simulaatioissa. Muisti-ilmiötä ja akun elinikää ei pystytty havainnollistamaan testeissä johtuen siitä, että pitkäaikaisia testauksia useille akkuyksilöille ei suoritettu.
see all

Subjects:
Copyright information: © Veli-Matti Karhu, 2016. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for your own personal use. Commercial use is prohibited.