Modelado de estaciones de carga rápida para vehículos eléctricos y sus efectos en un sistema de distribución de energía eléctrica
Este documento presenta una revisión de los distintos tipos de cargadores de vehículos eléctricos según la clasificación de la norma SAEJ 1772 y según la norma IEC 61821-1, que permite conocer las características principales de los cargadores para luego hacer un enfoque más amplio hacia las estacion...
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2017
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| author | Siavichay Morocho, Santiago Eduardo |
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| description | Este documento presenta una revisión de los distintos tipos de cargadores de vehículos eléctricos según la clasificación de la norma SAEJ 1772 y según la norma IEC 61821-1, que permite conocer las características principales de los cargadores para luego hacer un enfoque más amplio hacia las estaciones de carga rápida.
En el capítulo 2 de este trabajo, se estudió el diseño e implementación de cuatro topologías de estaciones de carga rápida resultantes de la combinación de dos topologías de rectificadores controlados (VSI y VIENNA) con dos topologías de conversores DC/DC aislados (Medio Puente y Puente Completo) para luego compararlos y determinar el mejor modelo de estación de carga rápida que permitirá realizar futuros análisis. Con el fin de conocer el comportamiento de la estación de carga rápida durante todo el proceso de carga de un vehículo eléctrico, este capítulo incluye el modelamiento e implementación de una batería estándar de vehículo eléctrico con tecnología de polímero de litio. El control de carga de la batería se realiza mediante control de corriente constante y por control de voltaje constante.
A partir del modelo funcional de estación de carga de rápida, en el capítulo 3 se analiza la implementación de estaciones de carga rápida dentro de un alimentador del sistema de distribución eléctrica de la ciudad de Cuenca. Para realizar este análisis se parte de criterios internacionalmente aceptados que permiten establecer el lugar adecuado para la implementación de estaciones de carga rápida. Con el lugar de implementación de las estaciones de carga rápida definido, se analizan las características operativas del alimentador correspondiente antes y después de implementar las estaciones, permitiendo estimar el impacto que éstas tendrán en los niveles de voltaje, flujos de carga, cargabilidad de los alimentadores y armónicos de tensión y corriente.
A partir del estudio realizado en este documento, se determina el posible impacto que tendrá la implementación de las estaciones de carga rápida en la ciudad de Cuenca, y permite establecer una metodología para estudiar otras zonas factibles para la implementación de dichas estaciones. |
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| institution | Universidad de Cuenca |
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| spelling | oai:dspace.ucuenca.edu.ec:123456789-284822019-04-18T16:00:09Z Modelado de estaciones de carga rápida para vehículos eléctricos y sus efectos en un sistema de distribución de energía eléctrica Siavichay Morocho, Santiago Eduardo Gonzalez Morales, Luis Gerardo Vehiculo Electrico Electrolinera Estacion De Carga Rapida Electronica De Potencia Ingenieria Electrica Este documento presenta una revisión de los distintos tipos de cargadores de vehículos eléctricos según la clasificación de la norma SAEJ 1772 y según la norma IEC 61821-1, que permite conocer las características principales de los cargadores para luego hacer un enfoque más amplio hacia las estaciones de carga rápida. En el capítulo 2 de este trabajo, se estudió el diseño e implementación de cuatro topologías de estaciones de carga rápida resultantes de la combinación de dos topologías de rectificadores controlados (VSI y VIENNA) con dos topologías de conversores DC/DC aislados (Medio Puente y Puente Completo) para luego compararlos y determinar el mejor modelo de estación de carga rápida que permitirá realizar futuros análisis. Con el fin de conocer el comportamiento de la estación de carga rápida durante todo el proceso de carga de un vehículo eléctrico, este capítulo incluye el modelamiento e implementación de una batería estándar de vehículo eléctrico con tecnología de polímero de litio. El control de carga de la batería se realiza mediante control de corriente constante y por control de voltaje constante. A partir del modelo funcional de estación de carga de rápida, en el capítulo 3 se analiza la implementación de estaciones de carga rápida dentro de un alimentador del sistema de distribución eléctrica de la ciudad de Cuenca. Para realizar este análisis se parte de criterios internacionalmente aceptados que permiten establecer el lugar adecuado para la implementación de estaciones de carga rápida. Con el lugar de implementación de las estaciones de carga rápida definido, se analizan las características operativas del alimentador correspondiente antes y después de implementar las estaciones, permitiendo estimar el impacto que éstas tendrán en los niveles de voltaje, flujos de carga, cargabilidad de los alimentadores y armónicos de tensión y corriente. A partir del estudio realizado en este documento, se determina el posible impacto que tendrá la implementación de las estaciones de carga rápida en la ciudad de Cuenca, y permite establecer una metodología para estudiar otras zonas factibles para la implementación de dichas estaciones. This document presents a review of the different topologies of chargers based on the standards SAEJ 1772 and IEC 61821-1. We will start describing the main features of fast charge stations. Then, models are applied and verified with simulations of the chargers in the power distribution network. In the second chapter, the design and implementation of four fast charger topologies are shown. These topologies are a combination of two topologies of rectifiers (VSI and VIENNA) whit two topologies of DC/DC isolated converters (Full Bridge and Half Bridge). A comparative analysis is presented in order to determinate the best one of them. After the best fast charger topology is found, the third chapter describes the implementation of the four fast charge stations in a feeder of the electric distribution network in Cuenca city. Using international recommendation, the best place to implement those fast charge stations is shown. Then, the analysis of load flow, harmonics, voltage and current levels at the distribution networks is presented. Finally, the study presented in this document is aimed to estimate the impact of fast charge stations in the electrical distribution network of Cuenca city. Cuenca 2017-11-15T12:12:46Z 2017-11-15T12:12:46Z 2017 bachelorThesis http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/28482 spa TE;405 application/pdf application/pdf |
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