Аспирантка Института энергетики ИРНИТУ Наталия Шамарова прошла полугодовую стажировку в Университете прикладных наук Магдебурга-Стендаля в Германии. Она исследовала зарубежный опыт в оценке заряда литий-ионных аккумуляторов. Кроме того, аспиранта практиковала иностранные языки и побывала на необычной церемонии чествования молодых ученых.
Поездка состоялась благодаря грантовой поддержке Германской службы академических обменов (фонда) DAAD.
Наталия Шамарова отправилась в Европу в октябре минувшего года. В немецком вузе ее работу курировали профессор Пшемыслав Комарницки и инженер Кристоф Венге. Установить контакт с зарубежными коллегами аспирантке помог профессор ИРНИТУ Константин Суслов.
Наталия изучила литий-ионные накопители и определила их параметры. Особое внимание уделила оценке состояния заряда. Отметим, что такие аккумуляторы, обладающие большой емкостью около 100 А·ч, используют в «умных» сетях энергоснабжения Smart Grid, совместно с солнечными и ветряными электростанциями.
Эти накопители обладают преимуществами перед никелевыми аналогами, так как отличаются длительным циклом «заряд-разряд», высокой энергоемкостью и низким саморазрядом.
В ходе исследований Наталия освоила методы Ampere-Hour (ампер часов) и Open Circuit voltage. Так, первый способ строится на уравнении и широко применяется в работе с системами управления аккумуляторами.«Во время стажировки я проанализировала существующие методики оценки состояния заряда накопителей электрической энергии, в том числе опыт зарубежных коллег. Научный руководитель предоставил мне необходимое оборудование и образцы для лабораторного тестирования. На основании экспериментальных данных с помощью двух методик удалось рассчитать состояние заряда», - сообщила аспирантка.
«Находясь в лаборатории, заряжала и разряжала батареи при различных токах и процедурах разряда. Для каждого метода применяла отдельный тест. Например, для метода ампер часов использовала процедуру заряда разряда током с различной скоростью, что позволяет выявить фактическую емкость. А в случае с методом напряженной разомкнутой цепи, провела тест импульсным постоянным током.Учеба в Магдебурге помогла Наталии улучшить навыки разговорного английского и немецкого. Кроме погружения в мультикультурную среду, она получила опыт научной и проектной деятельности.
По результатам стажировки подготовлено две статьи. В дальнейших планах - построить математическую модель литий-ионных аккумуляторов в Matlab Simulink и провести ее валидацию относительно лабораторных измерений.Продолжив опыты в России, я планирую применить нейронные сети в оценке заряда аккумуляторов.
Подчеркну, что эта тема для меня новая, сложная и, тем не менее, очень интересная. Она открывает широкие перспективы для работы с накопителями энергии, которые активно внедряют в космические технологии, арктические исследования.
Выражаю особую благодарность профессору Пшемыславу Комарницки за возможность пройти обучение. Также признательна за поддержку политеховцам – профессору Константину Суслову и доценту Дмитрию Герасимову», - рассказала аспирантка.
Наталия Шамарова посетила защиты выпускных работ бакалавров, магистрантов и аспирантов. В каждом университете Германии существует собственная традиция поздравлять новоиспеченных кандидатов наук. Например, в Университете Магдебурга-Стендаля принято отрезать часть галстука у аспиранта. Этот «сувенир» размещают на доске для всеобщего обозрения. Кроме того, после защиты аспиранта переодевают в костюм, стилизованный под Средневековье и везут по городским улицам на деревянной бочке с колесами. Молодого ученого сопровождают коллеги, одетые в костюмы той эпохи. Необычная процессия преодолевает около двух километров и завершает шествие у памятника известному инженеру Отто фон Герике.
Отметим, что во время стажировки Наталия Шамарова получала ежемесячную стипендию в размере € 1200. Этой суммы ей вполне хватало на еду и жилье в Магдебурге – относительно недорогом по немецким меркам городе. Например, на проживание в общежитии для иностранных студентов Наталия ежемесячно тратила € 270 Обед в столовой обходился в € 3 Много преимуществ дал и студенческий ID, включая право на бесплатный проезд в общественном транспорте, льготы на посещение спортзала и музеев.
СПРАВКА:Университет прикладных наук основан в 1991 году, является государственным и находится на территории федеральной земли Саксония-Анхальт. В вузе обучаются свыше шести тысяч студентов по 50 образовательным программам. Учебное заведение располагает двумя кампусами – в Магдебурге и Стендале.
