Simulación Hardware-in-the-Loop de una micro-red de corriente continua con un cargador bidireccional de vehículos eléctricos

Benaim Edery, Samuel (2017). Simulación Hardware-in-the-Loop de una micro-red de corriente continua con un cargador bidireccional de vehículos eléctricos. Proyecto Fin de Carrera / Trabajo Fin de Grado, E.T.S.I. Industriales (UPM).

Description

Title: Simulación Hardware-in-the-Loop de una micro-red de corriente continua con un cargador bidireccional de vehículos eléctricos
Author/s:
  • Benaim Edery, Samuel
Contributor/s:
  • Asensi Orosa, Rafael
  • Uceda Antolín, Javier
Item Type: Final Project
Degree: Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales
Date: 2017
Subjects:
Freetext Keywords: Hardware-in-the-Loop, Dual Active Bridge, batería, FPGA, regulador
Faculty: E.T.S.I. Industriales (UPM)
Department: Automática, Ingeniería Eléctrica y Electrónica e Informática Industrial
Creative Commons Licenses: Recognition - No derivative works - Non commercial

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Abstract

Este trabajo consiste en la implantación de un modelo de convertidor eléctrico DC/DC Dual Active Bridge para la transferencia de potencia bidireccional entre una red de corriente continua y una batería en un Hardware In The Loop (simulador en tiempo real), de la marca dSpace llamado SCALEXIO, recientemente comprado por el Centro de Electrónica Industrial de la ETSII de Madrid. Para ello, se describe en este trabajo las ventajas de este convertidor, sus características y aplicaciones prácticas, sobre todo en el campo de los vehículos eléctricos, que es un importante campo de investigación actualmente y por ello este trabajo puede ser utilidad para el desarrollo de nuevas tecnologías que permitan reducir emisiones contaminantes y mitigar el impacto del cambio climático. Además, se analiza el funcionamiento del Hardware In The Loop, sus especificaciones, y el Hardware y Software necesario para que funcione. Posteriormente, se describen los diversos modelos en Simulink realizados, que se simulan en primer lugar sin estar conectado al HIL (offline) y se analizan los resultados obtenidos. Subsiguientemente, el modelo se introdujo en este sistema y se encontraron numerosos problemas para simularlo. En primer lugar, la existencia de poca información referida a este sistema debido a que es relativamente nuevo. Por otro lado, la dificultad para evitar los overruns o invasiones en español que se producen debido a que el SCALEXIO no le da suficiente tiempo a calcular el modelo en tiempo real, un problema que se origina debido a la alta velocidad de conmutación de los transistores de este convertidor. También, una vez solucionado este problema se produjeron errores en la velocidad de simulación, ya que la simulación y sus tiempos diferían bastante de las simulaciones offline realizadas, por lo que finalmente no se consiguió simular con precisión temporal el sistema en HIL. Sin embargo, los valores medios obtenidos tras pasar más tiempo del previsto si se correspondían con los valores medios previstos.

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Item ID: 45287
DC Identifier: http://oa.upm.es/45287/
OAI Identifier: oai:oa.upm.es:45287
Deposited by: Biblioteca ETSI Industriales
Deposited on: 23 Mar 2017 14:16
Last Modified: 23 Mar 2017 14:16
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