Análisis de un sistema de gestión de energía de un vehículo eléctrico en Bond Graph

Abstract

This thesis presents the induction motor management energy in bond graph. Models of the different elements of the complete bond graph system are presented. This highlights the energy transformation in eachstage. Specifically, the electro-chemical conversion that occurs in the battery bank, the electric-mechanical transformation performed in the induction machine, and the aero-mechanical processing in the wind turbine.For each model of the complete system, their analysis is exposed in order to show the energy conversion is each stage. In this thesis, two control laws applied to the induction machine are shown. These control laws works simultaneously in order to perform the management of the used and generated energy in the induction machine. Some studies cases are performed in order to shows the viability of the proposed structure and control management for an induction machine.

En esta tesis se presenta el sistema de gestión de energía de un motor de inducción en bond graph. El sistema completo consta de un módulo de baterías eléctricas, un convertidor de electrónica de potencia, una máquina de inducción trifásica y una turbina eólica. Se presentan los modelos de los diferentes elementos que componen el sistema completo en bond graph. Lo anterior resalta la transformación de la energía en sus diferentes etapas. En específico, la conversión electro-química que se produce en el banco de baterías y la transformación eléctrico-mecánica realizada en la máquina de inducción, así como la transformación aerodinámica-mecánica en la turbina eólica. De cada uno de los elementos que componen el sistema completo, se exponen su modelo y análisis, con el objetivo de mostrar la conversión de la energía en cada una de las etapas. En esta tesis, se presentan dos leyes de control aplicadas a la máquina de inducción, las cuales funcionan de manera simultánea, con el objetivo de realizar la gestión de la energía utilizada y también generada por la máquina de inducción. Así, se muestra en la presente tesis una propuesta de un sistema de gestión de energía en un motor de inducción. Para lo anterior, se realiza su verificación por medio de simulaciones para dos casos de estudio.