GREPL, J. Změny teploty v olověných akumulátorech [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2023.
Student Jan Grepl se ve své práci zabýval problematikou tepelných dějů a změn teploty při provozu olověných akumulátorů. Sledoval vývoj teploty na elektrodách olověného akumulátoru při dvou režimech provozu, vyhodnotil průběhy a podal teoretické vysvětlení rozdílů naměřených teplot. Výsledky práce přispějí k hlubšímu pochopení dějů probíhajících v olověném akumulátoru a jejich vlivu na probíhající teplotní děje. Student zpracoval bakalářskou práci v rozsahu 61 stran včetně všech příloh. Práci rozčlenil do třech základních kapitol. V teoretické části se student seznámil s jednotlivými druhy elektrochemických článků s hlubším zaměřením na olověné akumulátory, princip jejich činnosti, různé konstrukční uspořádání a degradační děje, které zde mohou probíhat. Součástí je také popis tepelných dějů, které v systému olověných akumulátorů probíhají, včetně problematiky kalorimetrie. Praktická část popisuje experimentální pracoviště, korekci čidel měřících teplotu. Student navrhl i prakticky provedl sadu experimentů s různými metodami nabíjení. Naměřené výsledky vyhodnotil a podal jejich podrobnou analýzu a zhodnocení. Požadavky zadání student splnil v plném rozsahu, v práci postupoval se zájmem o zpracovávanou problematiku, k řešení problémů přistupoval zcela samostatně a s potřebnou iniciativou. Práce je sepsána pečlivě a přehledně, její vnější úprava a grafické zpracování jsou na dobré úrovni. Odborná úroveň odpovídá znalostem získaným v daném oboru. Předložená práce a její zpracování splňují všechny požadavky kladené na bakalářskou práci. Práci doporučuji k obhajobě.
Student Jan Grepl, vypracoval bakalářskou práci zaměřenou na měření změn teploty uvnitř olověných akumulátorů. Přehledně členěná teoretická část práce pojednává o olověných akumulátorech z pohledu jejich funkce, konstrukčních uspořádání, degradačních mechanismů a v závěru také přináší informace o procesech, které mohou ovlivňovat teplotu. Bohužel toto ústřední téma celé práce je zpracováno pouze v rozsahu tří stran, a přestože přináší cenné informace tak nenabízí jakoukoli kvantitativní představu o teple generovaném např. probíhajícími nabíjecíme/vybíjecími reakcemi. K teoretické části mám následující věcné připomínky: - Obrázek 1.1 a obr. 1.8 jsou kompletně v anglickém jazyce - Na str. 18 autor uvádí: „Z tohoto důvodu je možné tyto konstrukce používat v aplikacích, kdy je třeba občasného cyklování akumulátorů“ – není přece cyklování základním smyslem využití jakýchkoli akumulátorů? Nejsem si jist co uvedeným tvrzením chtěl autor autor říci. - Str. 37 – nevhodně formátovaný text. - Str. 38. Autor uvádí že frekvence generovaného střídavého signálu se musí pohybovat v rozmezí 1–10 kHz, aby byly následně měřeny správné hodnoty pro výpočet vnitřního odporu - tuto skutečnost nerozporuji ale jistě vychází z nějaké předchozí práce, či testovacích norem, což by z mého pohledu mělo být uvedeno. Praktická část pak přináší informace o měření teplotních průběhů na různých místech baterie umístěné v kalorimetru a porovnává dvě nabíjecí metody – metodu konstantního proudu a metodu konstantního proudu s napěťovým omezením. Autor pečlivě popisuje naměřené trendy a závislosti a snaží se je korelovat s naměřenými průběhy vnitřního odporu. I k této části mám několik připomínek: - Umístění čidel při experimentech by bylo vhodné doložit nákresem, nebo alespoň snímkem. - Popis prováděných korekcí teplotních čidel je z mého pohledu nedostatečný a není z něj možné stanovit přesný postup, jak korekce proběhla. Pokud jsou prováděny matematické korekce je zapotřebí uvést příklady výpočtu a nelze spoléhat na textový popis, který je bohužel nejednoznačný. Jako vysvětlení odchylky korigované žluté křivky čidla s označením „vně kalorimetru“ uvádíte, že to může být způsobeno ochlazováním kalorimetru okolím. V úvodu popisu korekce však uvádíte, že čidla se nacházejí ve stejném místě, což je tedy v rozporu s tímto tvrzením, neboť ochlazování by způsobilo pokles hodnot i ostatních čidel. - Dále Je škoda, že při srovnání metod nebyly zajištěny alespoň rámcově podobné okolní podmínky. Okolní teplota u obou metod začínala na zcela odlišných hodnotách a vzhledem k výrazným tepelným ztrátám kalorimetru toto výrazně ovlivnilo naměřená data. Navíc je patrné, že elektroda pravděpodobně měla výrazně odlišnou kapacitu (to se mohu domnívat, protože informace o nabíjecích/vybíjecích proudech jsem v práci nenalezl). S vyhodnocením provedených experimentů souhlasím, nicméně z hodnot naměřených změn vnitřního odporu nabývám dojmu, že je buď jeho vliv mírně přeceňován, nebo způsob měření (odpor při 1 kHz) neurčuje zcela správnou hodnotu odporu - tedy hodnotu přímo zodpovědnou za generování Joulova tepla. Nicméně toto by bylo možné analyzovat až v případě kvantitativní analýzy tepelných poměrů uvnitř kalorimetru za pomoci simulačního nástroje, či konkrétních výpočtů. Navzdory výše uvedeným připomínkám student splnil zadání práce, sestavil experiment a získal data, která mohou být použita jako podklad pro další podrobnou analýzu tepelných toků uvnitř olověného akumulátoru. Prokázal tak schopnosti kladené na absolventa bakalářského oboru, a proto doporučuji tuto práci k obhajobě a hodnotím známkou C – 75 bodů.
eVSKP id 152433