تحلیل حساسیت کلی پارامترهای تصادفی ورودی بر ولتاژ و غلظت اسید سولفوریک در نواحی مختلف باتری سرب اسیدی

باتری سرب-اسید یکی از مهمترین وسیله های الکتروشیمیایی برای ذخیره سازی انرژی است که بهدلیل قیمت ارزان، نرخ تخلیه بالا و قابلیت بازیافت مناسب در کاربردهای متنوعی مورداستفاده قرار میگیرد. در این مقاله، یک مدل تصادفی برای باتری سرب-اسید به منظور مطالعه تاثیر عدم قطعیت های پارامترهای مدل برای ولتاژ سلول (ظرفیت باتری) و غلظتهای 4 ناحیه الکترود مثبت، مخزن ذخیره، جداکننده و الکترود منفی ارایه شده است. برای کمیسازی عدم قطعیت ها این باتری از بسط چندجمله ایهای آشوبناک استفادهشده است. برای محاسبه ضرایب روش کاهش مرتبه بسط چندجملهای آشوبناک از روش اسمالیاک با قطاعهای کلنشاف-کرتیس تودرتو بهره گرفته شدهاست. این روش نهتنها نیازمند تعداد شبیه سازی کمتری است، بلکه از دقت بسیار بالایی نیز برخوردار است. همچنین برای مشخص کردن پارامترهای مهم که موجب ایجاد عدم قطعیت در باتری سرب -اسید میشوند از تحلیل حسایت کلی با بهرهگیری از شاخصه سوبل استفاده شده است. با اطلاعات حاصل از تحلیل حساسیت میتوان به طراحی بهینه، هدفمند و با کنترل کیفی بیشتری نایل آمد. به همین منظور 19 پارامتر تصادفی برای بررسی عدم قطعیت ها و تحلیل حساسیت در شبیه سازی باتری سرب -اسید در حالت تخلیه با جریان ثابت در نظر گرفته شده است. عدم وابستگی نتایج عدم قطعیتها با تغییر مرتبه حل از 2 به 3 بررسی شده است که نشان از دقت بالای حل مرتبه دوم با تعداد بسیار کمتر شبیه سازی دارد. نتایج تحلیل حساسیت حاکی از تاثیر بهسزای تخلخل و ضخامت الکترود مثبت در ولتاژ سلول و درنتیجه ظرفیت باتری است

Keywords:

کمی سازی عدم قطعیتها , تحلیل حساسیت کلی , چندجمله ای های آشوبناک , باتری سرب-اسید , شبکه پراکنده