Diseño e implementación de un sistema de almacenamiento de energía bidireccional para una nanored DC (2019)
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.