СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ХРАНЕНИЕМ ЭНЕРГИИ

РАСПРЕДЕЛЕННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ АВТОНОМНЫМИ

НАКОПИТЕЛЯМИ ЭНЕРГИИ

Разделы форсайта кластера «Космические технологии и телекоммуникации» :А6. Междисциплинарные и межотраслевые исследования, направленные на получение принципиально новых продуктов и услуг при взаимодействии аэрокосмической и иных отраслей науки и техники

Li-Ion и Li-Pol АКБ критически чувствительны к параметрам заряда/разряда и температуре, поэтому электронное оборудование контроля, управления и диагностики является принципиально необходимым.

UMIN

UMAX

UНMAX

UНMIN

UMIN

UMAX

UNOM

TMAX

TMIN

Основной задачей управления АКБ является выравнивание заряда между неравномерно заряженными ячейками. При отсутствии выравнивания дисбаланс между ячейками прогрессирует и приводит к уменьшению доступной емкости батареи

Систем управления Li-ion АКБ:- с диссипативным методом выравнивания;- с передачей энергии между соседними элементами.

Существующие решения

Диссипативным методом выравниванияВысокие непроизводительные потери энергии (низкий КПД батареи). Снижение эквивалентнойЕмкости батареи. Ограниченная мощность выравнивания. Дополнительный нагрев.Передача энергии между соседними элементамиНизкий КПД. Длительное время процессавыравнивания.

Предлагаемое решение

Распределенная система управленияАвтономным накопителем энергии (РСУАНЭ)

Основные недостатки существующих решений

Объем рынка к 2020 году:

Космические технологии – 30 млн.$

Телекоммуникации – 815 млн.$

Сущность инновации

UН

UMAX

UMIN

UAVG

UН

UMAX

UMIN

UAVG

UН

UMAX

UMIN

UAVG

Инв. Инв. Инв. Инв. Инв. Инв.

Инв. Инв. Инв. Инв. Инв. Инв.

Диссипативный метод выравнивания

метод выравнивания с передачей энергии между соседними элементами

Предлагаемый в РСУАНЭ метод выравнивания с двунаправленной передачей энергии с шиной выравнивания

Сравнение с конкурирующими товарами

Сравнительные характеристики различных типов систем управления Li-ion АКБ

Характеристика продукта

СУ АКБ с диссипативным

методом выравнивания

СУАКБ с методом выравнивания

посредством передачи энергии между

соседними элементами

РСУАНЭ

Потери энергии на процесс выравнивания % от ёмкости батареи

До 3 До 1.5 < 0,3

Абсолютная точность измерения напряжения, мВ

~10 ~10 <5

Потребляемая мощность на одну ячейку, Вт ~0,15 ~0,2 ~0,15

Объем, в относительных единицах 0,5 1,0 0,8

Стоимость, в относительных единицах 0,5 1,0 0,8

Конкурентные преимущества

Распределённая иерархическая цифровая система контроля, управления и диагностики

Выравнивания заряда между неравномерно заряженными ячейками посредством двунаправленного обмена энергией через общую шину выравнивания.

Прецизионное измерение параметров АКБ ее единичным элементов

Примеры применения РСУАНЭ

- наземные системы управления беспилотными летательными аппаратами

- бортовые системы питания летательных аппаратов

- электротранспорт

- сетевые накопители

-альтернативная энергетика

Бизнес-продукты проекта

Направление 1: ООО «СУХЭ» после разработки технической документации, проведения типовых и сертификационных

испытаний совместно с ОАО «НПП «Радар ММС» (Санкт-Петербург) и ОАО «ЦКБ по СПК им. Р.Е. Алексеева»(Нижний Новгород) передаст документацию заводам-производителям данного изделия по лицензионному соглашению с дальнейшим получением роялти от объема выпуска продукции.

Направление 2: Заводам-производителям данного изделия ООО «СУХЭ» планирует осуществлять инжиниринг полного жизненного цикла изготовления продукта (в т.ч. техническое сопровождение и внедрение комплексных решений) посредством заключения соответствующих договоров.

Целевые рынки и их параметры

Рынок космических технологий:

общий рынок 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020кол-во на внутрен.рынке, шт 13 16 19 22 25 28 31 34 37общ внутрен.рынок, млн.$. 682,50 840,00 997,50 1 155,00 1 312,50 1 470,00 1 627,50 1 785,00 1 942,50

кол-во на внешнем рынке, шт. 272 335 398 461 524 587 649 712 775общ внешний рынок, млн.$. 14 298,38 17 598,00 20 897,63 24 197,25 27 496,88 30 796,50 34 096,13 37 395,75 40 695,38наш рынок 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

внутренний рынок, млн.$. 3,41 4,20 4,99 5,78 6,56 7,35 8,14 8,93 9,71

внешний рынок, млн.$ 7,15 8,8 10,45 12,10 13,75 15,40 17,05 18,70 20,35

общий рынок 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

внешний рынок, млн.$ 463,14 722,50 1 127,1 1 758,27 2 742,90 4 278,93 6 675,13 10 413,21 16 244,60

внутренний рынок, млн.$ 1,31 2,04 3,18 4,96 7,74 12,08 18,84 29,39 45,85

наш рынок 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

внешний рынок, млн.$ 23,16 36,13 56,36 87,91 137,15 213,93 333,76 520,66 812,23

внутренний рынок, млн.$ 0,13 0,20 0,32 0,50 0,77 1,208 1,88 2,94 4,59

Рынок телекоммуникаций:

Схема инвестирования и коммерциализации проекта

План по привлечению инвестиций: подписание соглашения с ООО «Энергетические решения» (г. Саратов) на соинвестирование данного проекта (по стадиям 1, 2, 3).

План коммерциализации: разработка, производство РСУ АНЭ и дальнейшая их сборка и встраивание их частей в АКБ; разработка взаимосвязанной продуктовой и маркетинговой стратегии предприятия; реализация готовых изделий через сеть контрагентов и выстраивание дистрибьюторских сетей; разработка и встраивание частей системы управления в АКБ других производителей или реализацию РКД на РСУ АНЭ по лицензионному соглашению; авторское обслуживание и ремонт; производство и реализация запчастей к РСУ АНЭ; совместно с ОАО «НПП «Радар ММС» (Санкт-Петербург) и ОАО «ЦКБ по СПК им. Р.Е. Алексеева» (Нижний Новгород) начата работа по созданию носимого резервного источника питания наземной аппаратуры управления беспилотного летательного аппарата; разработка технических решений совместно с ООО «ЛИОТЕХ» (г. Москва); продвижение системы на отечественный рынок с взаимодействием и представлением системы ведущим организациям, осуществляющим деятельность по разработке космической техники и наземному обеспечению космической деятельности: ООО «АВЛ Групп», Компания «Ольдам», ОАО РКК «Энергия» им. С.П.Королева, ФГУП «ГКНПЦ им.М.В.Хруничева», ФГУП «НПО им. С.А.Лавочкина», ФГУП «РКЦ «Прогресс», ФГУП «ЦЭНКИ», ФГУП «ЦНИИмаш», ФГУП «НИИТП» и другими, что гарантирует пилотные внедрения на рынке; выход на международный рынок в партнерстве с венчурными компаниями, производителями транспорта, ГК РОСАТОМ.

Срок создания коммерческой версии продукта (начало продаж, первое внедрение): начало 2015 года.

План реализации проекта

Этап 1Утверждение структуры РСУАНЭ. Конкретизация целевых параметровпродукта под требования НРИПНА, согласование параметров с потенциальными заказчиками. Разработка технической документации на прототип РСУАНЭ и ее составные элементы.

Этап 2Изготовление прототипа РСУАНЭ. Изготовление прототипа НРИПНА. Отработка технологии двунаправленной передачи энергии между элементом батареи и линией выравнивания. Отработка аппаратного и программно-математического обеспечения. Проведение комплексных исследований имитирующих основные режимы эксплуатации ИНРИПНА. Разработка методики и программы испытаний.

Технологические партнеры проекта

ОАО «НПП «Радар ММС» (Санкт-Петербург)ОАО «ЦКБ по СПК им. Р.Е. Алексеева» (Нижний Новгород) ООО СКТБ «СКиТ» (Саратов)

Почему Сколково?

«Сколково» - поддержка рисковых и перспективных инновационных проектов

Нефинансовая поддержка коммерциализации проекта:- консультации по управлению интеллектуальной - обратная связь от профильных экспертов

Организационная поддержка- взаимодействие с отраслевыми партнерами Фонда «Сколково»- поиск новых партнеров

Всего 1 ЭТАП 2 ЭТАП

Фонд «Сколково», млн.руб.

27,6 13,3 14,3

Соинвестор, млн.руб. 9,2 4,4 4,8

Спасибо за внимание

Контакты:410012, Саратов, ул. Краевая, д. 85

Тел. : 8 (8452) 32-38-04, 45-00-32 доб. 221

Факс: 8 (8452) 45-00-32 доб. 221

Сайт: сухэ.рф

хранение-энергии.рф