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https://dspace.unl.edu.ec/jspui/handle/123456789/27097| Título : | Diseño y construcción de un banco de pruebas para el diagnóstico y comprobación de baterías de alta tensión para vehículos híbridos |
| Autor : | Castillo Calderón, Jairo Darío Gallegos Caraguay, Ricardo Francisco |
| Palabras clave : | <BATERÍA> < CAPACIDAD> < VEHÍCULO ELÉCTRICO HÍBRIDO> < REACONDICIONAMIENTO> |
| Fecha de publicación : | 25-may-2023 |
| Editorial : | Universidad Nacional de Loja |
| Resumen : | El presente trabajo se realizó con el propósito de diseñar y construir un banco de pruebas para el diagnóstico y comprobación de baterías de alta tensión (HV) utilizadas en vehículos híbridos eléctricos (HEV). Para ello, se empleó un pack de baterías HV de un Toyota Prius 2015 de 3.a generación, la cual está constituida por 28 módulos de níquel metal-hidruro (Ni-MH). De esta manera, se sometieron a los módulos a procesos de carga y descarga controlados para evaluar su funcionamiento, adicionalmente se llevó a cabo un análisis a los demás componentes presentes en el paquete. Mediante la implementación de componentes electrónicos como instrumentos de medida y fabricación de circuitos que permitan aplicar tasas de carga y descarga constante, además de realizar los procesos de manera automatizada, se ha definido un protocolo de pruebas desarrollado a partir un conjunto de investigaciones para lograr reacondicionar los módulos y balancear su nivel de carga. Con la ayuda de una tarjeta Arduino Mega ATmega2560 y el software Matlab se realiza la representación en tiempo real de las curvas de voltaje por grupos de tres módulos conectados en serie durante las pruebas de carga y descarga realizadas. El uso del protocolo de pruebas diseñado permitió nivelar la carga desbalanceada de los módulos de baterías, obteniendo una carga promedio de 8.04V, lo que indica un nivel de carga superior al 80% según el valor de voltaje en circuito abierto. La estructura del banco de pruebas está diseñada considerando criterios ergonómicos y antropométricos que garantizan la facilidad de operación para los usuarios. Se desarrollaron tres guías prácticas enfocadas en reconocer y realizar comprobaciones de los componentes de un pack de baterías HV, llevar a cabo el protocolo de pruebas planteado de carga/descarga para reacondicionar módulos de baterías de Ni-MH y estimar el estado de carga con el método del conteo de coulomb. Palabras clave: Batería, capacidad, vehículo eléctrico híbrido, reacondicionamiento |
| Descripción : | The present work was carried out with the purpose of designing and building a test bench for the diagnosis and testing of high voltage (HV) batteries used in hybrid electric vehicles (HEV). For this purpose, a HV battery pack from a 2015 Toyota Prius 3rd generation was used, which is constituted by 28 nickel metal-hydride (Ni-MH) modules. In this way, the modules were subjected to controlled charging and discharging processes to evaluate their performance, additionally an analysis of the other components present in the pack was carried out. Through the implementation of electronic components such as measuring instruments and manufacturing circuits that allow the application of constant charge and discharge rates, in addition to performing the processes in an automated manner, a test protocol developed from a set of investigations has been defined to recondition the modules and balance their charge level. With the help of an Arduino Mega ATmega2560 board and Matlab software, the real-time representation of the voltage curves by groups of three modules connected in series during the charge and discharge tests was performed. The use of the designed test protocol allowed to level the unbalanced charge of the battery modules, obtaining an average charge of 8.04V, which indicates a charge level higher than 80% according to the open circuit voltage value. The structure of the test bench is designed considering ergonomic and anthropometric criteria that guarantee ease of operation for the users. Three practical guides were developed focused on recognizing and performing checks of the components of an HV battery pack, carrying out the proposed charge/discharge test protocol for reconditioning Ni-MH battery modules and estimating the state of charge with the Coulomb count method. Keywords: battery, capacity, hybrid electric vehicle, reconditioning. |
| URI : | https://dspace.unl.edu.ec/jspui/handle/123456789/27097 |
| Aparece en las colecciones: | TRABAJOS DE TITULACION AEIRNNR |
Ficheros en este ítem:
| Fichero | Descripción | Tamaño | Formato | |
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