Publication: Sistema emulador de descarga para baterías de litio Mediante convertidor fuente de voltaje trifásico dos niveles
| dc.contributor.advisor | Lizana Fuentes, Ricardo | |
| dc.contributor.advisor | León Cifuentes, Ricardo | |
| dc.contributor.advisor | Espinosa Neira, Eduardo | |
| dc.contributor.author | Mella Ceballos, Claudio Andrés | |
| dc.date.accessioned | 2026-07-08T13:45:09Z | |
| dc.date.available | 2026-07-08T13:45:09Z | |
| dc.date.issued | 2022 | |
| dc.description | Informe de Habilitación Profesional presentado a la Facultad de Ingeniería de la Universidad Católica de la Santísima Concepción para optar al grado académico de Licenciado en Ciencias de la Ingeniería y al título de Ingeniero Civil Eléctrico. | |
| dc.description.abstract | Actualmente la ingeniería eléctrica va a la vanguardia con el auge en el desarrollo de procesos industriales y cotidianos para el progreso de la humanidad. El presente documento fundamenta el desarrollo de un Sistema Emulador de Descarga para Baterías de Litio, que está constituido por un convertidor de electrónica de potencia basado en tecnología fuente de voltaje con topología de dos niveles y un modelo para baterías de litio. En este trabajo se utiliza el modelo Thevenin-Shepherd para caracterizar la dinámica de descarga de una batería real, este se sustenta de un circuito eléctrico basado en Thevenin y la ecuación de voltaje en circuito abierto de Shepherd. La estimación del estado de carga se consigue mediante el contador de Coulomb midiendo el flujo de corriente en la dinámica de descarga. Se usa de referencia el modelo de baterías del software Matlab/Simulink, que es similar al modelo propuesto en este informe. El Modelo de Baterías Litio-Ion es idóneo para representar el comportamiento dinámico de descarga de tensión al conectar una carga a los terminales de la batería. Se simulan tres tipos de celdas utilizadas para bancos destinados al almacenamiento en sistemas eléctricos domiciliarios y para electromovilidad. El desarrollo del Sistema Emulador de Baterías consigue replicar distintos escenarios en la dinámica de voltaje durante el proceso de descarga en los respectivos bancos de pruebas constituidos por las celdas de litio simuladas por el Modelo de Baterías, el control utilizado para gobernar el convertidor fuente de voltaje trifásico dos niveles es realizado por controladores PI en conexión cascada, con un lazo interno de corriente en eje directo y externo de tensión continua. El diseño de control para el convertidor del Sistema Emulador para Baterías de Litio, entrega la respuesta dinámica transiente y estacionaria en descarga de voltaje para tres bancos de baterías con arquitecturas de, 100 V, 400 V y 800 V, donde se analiza los perfiles de tensión al variar la carga que se conectan a los terminales de la batería. Para validar la configuración de potencia propuesta, el Sistema Emulador al operar alcanza un error de 0 % en estado estacionario en la ejecución de estos bancos de batería junto con la señal de referencia en descarga de voltaje conseguida mediante Matlab. Es por esto que el desarrollo del Sistema Emulador impulsa a conocer el comportamiento dinámico en la descarga en cualquier sistema eléctrico donde las baterías sean capaces de suplir demandas de energía, y conocer cual ofrece las prestaciones apropiadas para la correcta operación del sistema eléctrico. | |
| dc.identifier.uri | https://tesis.ucsc.cl/handle/25022009/4541 | |
| dc.language.iso | es | |
| dc.publisher | Universidad Católica de la Santísima Concepción | |
| dc.subject | Sistema emulador de descarga | |
| dc.subject | Baterías de Litio | |
| dc.subject | Ingeniería civil eléctrica | |
| dc.title | Sistema emulador de descarga para baterías de litio Mediante convertidor fuente de voltaje trifásico dos niveles | |
| dc.type | Thesis | |
| dspace.entity.type | Publication |