Diseño e implementación de un sistema de almacenamiento de energía bidireccional para una nanored DC

El presente documento muestra el proceso de construcción de un sistema de almacenamiento energético para una nano-red DC cuyo DC link se encuentra en 48 V. El documento inicia dando algunas definiciones básicas y necesarias, tales como nano-red, para desarrollar así el contexto que permita entender el papel que desempeña el sistema de almacenamiento de energía dentro de este tipo de redes y porqué la necesidad de enforcar esfuerzos en mejorar sus características de funcionamiento. Luego de esto se realiza una búsqueda bibliográfica de las topologías DC-DC bidireccionales en la que resumen sus principales propiedades eléctricas y se contrastan con las necesidades del proyecto, surgidas a partir los objetivos propuestos. Con esta comparación se evalúa cuál de las topologías estudiadas es la que mejor se adapta a los requerimientos del proyecto. Posteriormente, se desarrolla el modelo matemático del convertidor elegido, que incluye la batería a usar y su sistema de estimación de estado de carga. Una vez hecho esto, se desarrollan los controladores, se implementa el sistema y se realizan diferentes pruebas de laboratorio en las que se somete al sistema a diferentes situaciones para evaluar su rendimiento. De estas pruebas se encuentra niveles satisfactorios de regulación y robustez que le permiten operar al dispositivo en todo el rango planteado en los objetivos, reportando los respectivos tiempos de restablecimiento para cada uno de los casos y los sobrepicos generados en la transición de cambios tipo escalón. Finalmente se muestran las conclusiones surgidas a partir del análisis de los resultados obtenidos y donde se plantean posibles mejoras a tener en cuenta para trabajos futuros.

• Autores: Sanchez Choachi, Johan Sebastian
• Fecha de publicación: 2019
• Institución: Universidad Nacional de Colombia
• Repositorio: Universidad Nacional de Colombia
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repositorio.unal.edu.co:unal/77200
• Acceso en línea: https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/77200; http://bdigital.unal.edu.co/74737/
• Palabra clave: Controladores deslizantes; convertidor bidireccional; Robustez; Nanored DC; Control; Bidirectional converter; DC nano-grid; Sliding controllers; Robustness
• Rights: openAccess
• License: Atribución-NoComercial 4.0 Internacional