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Análisis del comportamiento de un esquema de control predictivo para Grid-Forming en una micro-red aislada mediante Hardware in the Loop
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024) Urquieta Valdés, Christhopher Alexanders; Huerta, Guillermo; Departamento de Electricidad; Norambuena Valdivia, Margarita Andrea
El documento presenta un estudio sobre la implementación y análisis de un esquema de control predictivo para un sistema Grid-Forming (GFM) en una micro-red aislada con generación fotovoltaica y respaldo de un sistema de almacenamiento de energía, Battery Energy Storage System (BESS). La motivación radica en la creciente necesidad de soluciones energéticas sostenibles y autónomas, especialmente en regiones rurales sin acceso a la red eléctrica. El estudio se enfoca en una localidad cercana a Vicuña, en la región de Coquimbo, Chile, caracterizada por alta irradiancia solar, lo que la hace ideal para el uso de paneles solares. El trabajo describe la modelación matemática de la micro-red, la configuración de los convertidores (DC-DC y DC-AC tipo T) y los controladores utilizados, con un énfasis en el control predictivo de tipo Finite Control Set Model Predictive Control (FCS-MPC). Para evaluar la efectividad del sistema, se realizaron simulaciones en PLECS y pruebas en tiempo real mediante Hardware-in-the-Loop (HIL) con la plataforma Real Time Digital Simulator (RTDS Simulator) y una Digital Signal Processor (DSP) C2000. Los resultados destacan la robustez del control predictivo, mostrando un buen desempeño en la estabilización de la tensión y la corriente, especialmente con el método de intermuestreo implementado. Sin embargo, se observa que en condiciones de menor potencia, la distorsión armónica relativa es más significativa. El documento concluye que la implementación del control GFM y el uso de tecnologías avanzadas como HIL permiten una validación efectiva del comportamiento del sistema bajo condiciones realistas. Se sugieren futuras mejoras en la estrategia de control y en la optimización del uso de recursos de CPU de la plataforma de control.
Análisis técnico-económico de un sistema de extracción de agua ambiental alimentado por energía fotovoltica con prueba piloto en Taltal
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-10) Moro Quezada, Camila Paz; Lezana Illesca, Pablo Andrés; Departamento de Ingeniería Eléctrica; Norambuena Valdivia, Margarita Andrea
La crisis hídrica es un problema creciente en diversas regiones del mundo, y la comuna de Taltal no es la excepción. Con precipitaciones prácticamente nulas y una disponibilidad limitada de fuentes de agua para riego y consumo, es una tarea fundamental buscar alternativas sostenibles para la obtención de agua. En este contexto, la presente memoria propone un análisis técnico-económico de un sistema de extracción de agua ambiental alimentado por energía fotovoltaica. El objetivo principal es evaluar la factibilidad técnica y económica de implementar un sistema de deshumidificación fotovoltaica en Taltal, aprovechando el microclima único que tiene el sector para generar agua apta para regadío. Para ello, se analizarán datos climáticos de la zona, incluyendo temperatura, humedad relativa y radiación solar, se estudiará la capacidad del deshumidificador TTK27 para extraer agua bajo distintas condiciones climáticas monitoreando de forma continua su consumo de potencia y se dimensionará el sistema fotovoltaico que sea capaz de garantizar la autonomía energética del sistema de forma amigable con el medioambiente. Metodológicamente, el estudio abarcará una evaluación integral del sistema, donde se verificará la capacidad del deshumidificador para extraer agua de forma continua y se realizará un análisis de costos y beneficios para determinar su viabilidad económica. Adicionalmente, se llevará a cabo una prueba piloto del sistema integrado en una comunidad rural de agricultores en Taltal para evaluar el desempeño del sistema en condiciones reales. Los resultados esperados incluyen la cuantificación de la producción de agua, la eficiencia del sistema y una comparación entre costos y beneficios asociados a su implementación. De confirmarse su viabilidad, este proyecto podría ofrecer una solución innovadora y sostenible para mitigar la escasez de agua que enfrentan los pequeños agricultores en la región, sentando las bases para futuras aplicaciones en zonas con características climáticas similares. Se espera que este estudio contribuya al desarrollo de tecnologías limpias y eficientes en el ámbito de la energía renovable y que sea un paso para la agricultura sostenible en pequeñas comunidades agrícolas afectadas por la sequía y la escasez hídrica.
Análisis técnico-económico de un sistema GESS (gravity energy storage system) en minería chilena contribución a la sostenibilidad y descarbonización al 2050
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-07) Soumastre Molina, Vicente Andrés; Espín Sarzosa, Danny Alexander; Departamento de Electricidad; Norambuena Valdivia, Margarita Andrea
El presente trabajo analiza la viabilidad técnica y económica de implementar un sistema de almacenamiento gravitacional de energía GESS (del inglés, Gravity Energy Storage System) en la minería chilena, específicamente en la Mina Los Colorados, propiedad de la Compañía Minera del Pacífico (CMP). Este estudio se aporta en el desafío nacional del Plan de Descarbonización al 2050, que busca reducir la dependencia del carbón mediante la incorporación de fuentes renovables, destacando la necesidad crítica de soluciones de almacenamiento energético. Ante los retos ambientales y de suministro asociados a los sistemas de almacenamiento electroquímico tales como los sistemas BESS (del inglés, Battery Energy Storage Systems), particularmente aquellos basados en litio, se propone el GESS como alternativa sustentable. Este sistema opera almacenando energía mediante la elevación de masas utilizando excedentes de energía renovable y generando electricidad al descender dichas masas. Su implementación permite aprovechar infraestructuras mineras existentes y reutilizar residuos mineros como elementos de almacenamiento, reduciendo significativamente los costos iniciales y contribuyendo a la sostenibilidad ambiental. El análisis técnico realizado comprende la evaluación del sistema mecánico de almacenamiento mediante rieles y bloques, considerando variables como pendiente, velocidad, coeficientes de fricción y la elección óptima de cables y rieles específicos. Se complementa con un análisis económico detallado que incluye estimaciones de costos (CAPEX y OPEX), determinación del costo nivelado de la energía LCOE (del inglés, Levelized Cost of Energy), costo nivelado del almacenamiento LCOS (del inglés, Levelized Cost of Storage), valor actual neto (VAN) y tasa interna de retorno (TIR). Finalmente, este estudio concluye que el sistema GESS presenta ventajas significativas frente a otras tecnologías, especialmente en términos de vida útil, sostenibilidad ambiental y potencial económico, posicionándolo como una solución viable y estratégica para el almacenamiento energético en el contexto de la transición energética chilena hacia el año 2050.
Aplicación de red neuronal artificial al control de un convertidor trifásico de condensadores flotantes
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-10-30) Cortés Barraza, Cristóbal Isaías; Lezana Illesca, Pablo Andres; Departamento de Ingeniería Eléctrica; Norambuena Valdivia, Margarita Andrea
Algunas de las técnicas de control ampliamente utilizadas en electrónica de potencia son el control lineal Proporcional-Integral (PI), debido a su simplicidad y robustez ante variaciones de parámetros, sin embargo, esta estrategia puede ser considerada lenta y/o incompleta, ya que no es adecuado para sistemas no lineales como los convertidores de potencia. Por otro lado, la técnica de control predictivo basado en modelo (MPC, por sus siglas en inglés Model Predictive Control) se caracteriza por su flexibilidad, rápida respuesta dinámica y buen seguimiento de referencia, a pesar de trabajar con error en estado estacionario [4]. No obstante, requiere la iteración de todos los estados de conmutación posibles, lo que implica un mayor tiempo computacional al aumentar el número de estados de conmutación posibles. En la actualidad se desarrollan diversas aplicaciones de redes neuronales artificiales, una de sus principales características es que no requiere conocer el modelo de un sistema para poder generalizarlo, sumado a que la complejidad de la red se puede adaptar a las necesidades del problema, lo que resulta en una alternativa atractiva a considerar. En el caso de la electrónica de potencia, la posibilidad de reemplazar el control de un convertidor con una red neuronal artificial relativamente simple es la alternativa a validar en este trabajo de memoria. El sistema de prueba se conforma de un convertidor de tipo “Capacitor flotante” (FCC, por sus siglas en inglés Flying Capacitor Converter) multinivel, el cual alimenta una carga RL. Con esta topología, en entorno de simulación, se opera a diferentes condiciones de operación para las estrategias de control PI y el control predictivo, obteniendo el conjunto de datos de entrenamiento para cada estrategia, con el cual se entrenan las respectivas redes neuronales artificiales. Se valida en simulación el comportamiento del control basado en redes neuronales artificiales para cada estrategia de control. Las estrategias de control basadas en redes neuronales artificiales se implementan en un prototipo de laboratorio, utilizando la plataforma de control BRAIn y un FCC de cuatro niveles. En el caso de la red neuronal artificial del control lineal, se logra generalizar el comportamiento proporcional, pero no se consigue incorporar el comportamiento integral en simulación y por ende experimentalmente. En el caso de la red neuronal artificial del control predictivo, se logra obtener un comportamiento similar al control MPC, tanto en régimen transitorio como en régimen estacionario, en corriente y en tensión.
Construcción de inversor trifásico tipo Active Neutral Point Clamped de cinco niveles
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-10-02) Mena Ahumada, José Miguel Ignacio; Departamento de Ingeniería Eléctrica; Norambuena Valdivia, Margarita Andrea; Lezana Illesca, Pablo Andrés
La presente memoria de titulación tiene por finalidad la construcción y validación de un prototipo de laboratorio del inversor trifásico de cinco niveles tipo Active Neutral Point Clamped (ANPC-5L) desarrollado en el Laboratorio de Investigación de Accionamientos Eléctricos (LIAcE). Esta memoria consta de tres etapas. La primera consiste en presentar el marco teórico en el que se basa el prototipo de laboratorio del inversor a construir. La segunda etapa es un análisis del inversor 5L-ANPC y la simulación de éste mediante el software Plecs bajo los dos métodos de modulación empleados en el inversor. La tercera y última etapa consiste en la construcción en el laboratorio y su validación experimental utilizando plataforma de control Digital DSP+FPGA (Digital Signal Processor + Field Programmable Gate Array). Se implementa en el inversor una modulación híbrida basada en ancho de pulsos, Pulse Width Modulation (PWM), i) tipo Phase-Shift PWM (PS-PWM) y ii) Level-Shifted PWM (LS-PWM). En ella se emplean dos métodos distintos de modulación: Min-Max e inyección de tercera armónica; Third Harmonic Inyection PWM (THIPWM). Para el balance de los capacitores se comprueba el balance natural de éstos mediante las modulaciones implementadas. La validación experimental se realiza según los resultados de simulación y los obtenidos de forma experimental. Los resultados experimentales indican que en ambos métodos se cumple con el balance natural del inversor y que, además, ambas modulaciones poseen resultados similares. Para la mayor parte de los casos el método Min-Max presenta un menor THD de corriente que THIPWM.
Control FOC aplicado a una máquina de inducción utilizando un inversor ANPC de cinco niveles
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-11-06) Urrutia Pozo, Ignacio Andrés; Lezana Illesca, Pablo Andrés; Departamento de Ingeniería Eléctrica; Norambuena Valdivia, Margarita Andrea
En este trabajo se estudia el desempeño de un accionamiento de tracción para vehículo eléctrico comparando el caso con un inversor trifásico de dos niveles y un inversor ANPC de cinco niveles utilizando control por campo orientado. Las simulaciones se realizan en el software de simulación eléctrica PLECS mientras que la implementación en el laboratorio se lleva a cabo con la plataforma BRAIn la cual está basada en una DSP + FPGA. Este trabajo se estructura de la siguiente manera, primero se describen las topologías de inversores utilizadas, el modelo matemático de la máquina de inducción y el esquema de control por campo orientado. A continuación, se ajustan los controladores PI de los lazos del control por campo orientado utilizando el software MATLAB y se realiza la simulación del accionamiento con ambos inversores en el software de simulación eléctrica PLECS. Después, se valida el funcionamiento del accionamiento con el inversor ANPC de cinco niveles a través de ensayos de laboratorio, para esto se realizan tres ensayos: arranque, inversión de marcha y estado estacionario. Finalmente, se realiza una comparación del desempeño de los dos inversores en base al contenido armónico, las oscilaciones del torque eléctrico y las pérdidas de los semiconductores de cada inversor. Las pérdidas son calculadas utilizando los modelos térmicos de los IGBT construidos a partir de las curvas características de los dispositivos entregadas en sus respectivos.
Control Jerárquico en Smart-grid Utilizando un Modelo de Control Predictivo
(2024-01) Medina Morales, Fabián Ignacio; Lezana Illesca, Pablo Andrés; Departamento de Ingeniería Eléctrica; Norambuena Valdivia, Margarita Andrea
DESIGN, CONTROL AND ANALYSIS OF A NOVEL MULTILEVEL CONVERTER WITH REDUCED SWITCH COUNT
(2017) Norambuena Valdivia, Margarita Andrea; Departamento de Electrónica; Perez Rodríguez, José; Dieckerhoff, Sibylle; Kuoro Renaer, Samir; Pérez Leiva, Marcelo; Kennel, Ralph
Mehrstufige Wechselrichter werden bei einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt:Als Treiber für elektrische Antriebe, für die Energieumwandlung oder für die Erzeugungverteilter Netze. Die vorliegende Arbeit beschreibt eine neuartige, mehrstufige Konverter-Topologie, die eine Erhöhung der Ausgangsspannungslevel ermöglicht. Im Vergleich zuStandard-Multilevel-Topologien, wie Active Neutral Point Clamped (ANPC), Flying CapacitorConverter (FCC) und Stacked Multicell Converter (SMC), werden gleichzeitig dienotwendigen Leistungshalbleiter reduziert.Die vorgeschlagene Topologie besteht aus einer Zweierverbindung Kaskadenschaltungder Basiseinheit, genannt ,,main cells\. Diese ,,main cells\ besteht aus drei Leistungsschalternund einem ,,Flying capacitor\. Für die Ausgangsphasen werden Halbbrücken mitzwei Leistungsschaltern verwendet.In dieser Arbeit wird der Vergleich für die erforderliche Anzahl von Leistungsschaltern,die Spannungsbelastung der Schalter, Leistungsverteilung, Kondensatorgröße und die gespeicherteEnergie der vorgeschlagenen Topologie mit herkömmlichen Topologien - wieANPC und SMC - diskutiert.Um die Leistungsfähigkeit der vorgeschlagenen mehrstufigen Topologie zu validieren,wurden umfangreiche Simulationen und experimentelle Untersuchungen für 3-phasige 5-Level-Topologien durchgeführt.
Diseño e implementación de una red neuronal de entrenamiento mixto para el control de un flying capacitor trifásico de tres celdas
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-07) Dawson Abd-El-Kader, Sofía Anette; Lezana Illesca, Pablo Andrés; Departamento de Electricidad; Norambuena Valdivia, Margarita Andrea
En la electrónica de potencia, los convertidores multinivel, como el de capacitores flotantes (FCC, del inglés Flying Capacitor Converter), destacan por su eficiencia y alta calidad en las formas de onda, aunque presentan desafíos complejos en su control, como la necesidad de mantener el balance de tensiones entre capacitores en tiempo real, evitando condiciones que comprometan su estabilidad. Las estrategias tradicionales, tales como el Control Proporcional-Integrativo (PI) y el Control Predictivo basado en Modelo (MPC, del inglés: Model Predictive Control), aunque son efectivas, enfrentan limitaciones en adaptabilidad y costo computacional, pues el control PI resulta poco adecuado para sistemas multivariables con dinámicas rápidas, mientras que el MPC, si bien ofrece una mejor dinámica de respuesta, presenta error en estado estacionario y además exige una capacidad de cómputo considerable para resolver optimizaciones en línea, lo que restringe su implementación en entornos con recursos limitados. Esto ha motivado la exploración de enfoques de control más flexibles e inteligentes, como las redes neuronales artificiales (ANN, del inglés: Artificial Neural Network). El presente trabajo se centra en el diseño e implementación de una estrategia de control avanzada basada en ANN para un convertidor FCC de tres celdas. A partir del estudio de controles tradicionales como el PI y el MPC, se desarrollaron dos enfoques novedosos: el primero constó de la integración de dos redes neuronales basadas en control lineal y control MPC, mediante un control por bandas de histéresis, y el segundo en una única red neuronal dual que combina características de ambos controles. Estos métodos fueron evaluados en simulaciones y en un prototipo experimental, evaluando su desempeño en términos de comportamiento en transitorios y estado estacionario, mediante el análisis de las corrientes y tensiones de salida. Los resultados muestran que la propuesta con ANN Dual se destaca por sobre la propuesta de unión de ANN mediante histéresis, principalmente debido a su adaptabilidad en el entorno experimental y a las limitantes de las redes neuronales utilizadas para el control de unión de ANN con histéresis. Los resultados confirman que la ANN Dual cumple con los objetivos planteados, mostrando un desempeño competitivo tanto en simulación como en aplicaciones reales. Sin embargo, se identificaron áreas de mejora, principalmente en el proceso de entrenamiento de la red, para aumentar su adaptabilidad a convertidores con parámetros variables y mejorar la calidad de las señales de salida. Este enfoque demuestra el potencial de las ANN para reemplazar y optimizar los controles tradicionales, reduciendo el costo computacional y ofreciendo sistemas más robustos y versátiles para aplicaciones avanzadas en la electrónica de potencia.
Esquema de control para máquinas de inducción trifásicas basado en el método de control directo de torque usando un convertidor 3L-NPC para aplicaciones de electromovilidad
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-11-12) Herrera Rivera, Rodrigo Andrés; Mora Castro, Andrés Felipe; Departamento de Ingeniería Eléctrica; Norambuena Valdivia, Margarita Andrea
Esta memoria presenta un análisis y optimización del esquema de control DTC (del inglés, Direct Torque Control) tradicional, conocido también como “Hysteresis Band DTC”, haciendo uso de un inversor 3L-NPC (del inglés, Three Level Neutral Point Clamped) para controlar la velocidad de giro de una máquina de inducción trifásica con rotor tipo jaula de ardilla. Con respecto a la estrategia DTC implementada, se utilizan controladores de histéresis de tres y cinco niveles para controlar el flujo de estator y el torque electromagnético respectivamente. Respecto a la tabla de conmutación de vectores, dentro de este trabajo se comparan los desempeños del torque y velocidad del motor, usando las propuestas presentadas en [3] y [4], considerando distintos tiempos de muestreo para la simulación. La implementación del esquema de [4] muestra los mejores resultados para tiempos de muestreo más grandes, en lo que respecta a la respuesta de velocidad del motor. Sin embargo, el torque electromagnético presenta tres grandes problemas: elevados ripples en el torque electromagnético, mal seguimiento de la señal de referencia de torque en estado estacionario y grandes peaks de torque en estados transitorios. Como primer aporte principal de este trabajo, se implementa un criterio para el ajuste de la amplitud del controlador de histéresis de torque eléctrico, que permite reducir el ripple en estado estacionario. Luego, el segundo aporte principal consiste en incluir modificaciones al error de torque eTe , que permiten ajustar el comportamiento de este en los estados transitorio y estacionario [15]. Por último, se muestra una comparación entre la estrategia DTC modificada con los nuevos criterios y la estrategia DTC tradicional de [4], al realizar distintas maniobras como arranques en vacío, arranques con carga nominal, inversión de marcha, entre otras. Los resultados favorecen a la estrategia modificada con los criterios de optimización propuestos, lográndose corregir los problemas presentados en el torque eléctrico del motor y traduciéndose en corrientes de estator con un menor contenido armónico en comparación a su contraparte.
Estrategia de control predictiva sobre convertidores bidireccionales con integración de energía fotovoltaica para estación de carga de vehículos eléctricos
(2023-08) Carrasco Valenzuela, Gabriel Ignacio; Departamento de Ingeniería Eléctrica; Norambuena Valdivia, Margarita Andrea
Estudio de regulación de frecuencia para una planta fotovoltaica sin elementos almacenadores de energía
(2024-05) Gaete Conde, Valeria Margarita; Huerta, Guillermo; Mercedes, Manasés; Departamento de Electricidad; Norambuena Valdivia, Margarita Andrea
Evaluación técnica de un sistema de conversión de energía eólica basado en un generador de inducción doblemente excitado alimentado con un convertidor modular multinivel matricial
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2023) Painevilo Martínez, Pablo Rey Eric; Díaz, Matias; Departamento de Electricidad; Mora Castro, Andres Felipe; Norambuena Valdivia, Margarita Andrea
En los últimos tiempos, se ha promovido de manera masiva el uso de energías renovables, impulsado por la lucha contra el calentamiento global y la búsqueda de sistemas eléctricos más sustentables e independientes. En este contexto, la energía eólica juega un papel esencial en la transición energética. Sin embargo, su naturaleza variable y su disponibilidad aleatoria presentan complejos retos en la operación de la red eléctrica, especialmente cuando existe una alta penetración de esta fuente. Por consiguiente, las regulaciones y códigos eléctricos en todo el mundo han tenido que adaptarse y aumentar las exigencias para abordar los desafíos que surgen al integrar de manera significativa la eenergía eólica en la red. La topología basada en un generador de inducción doblemente excitado (DFIG) ha sido muy popular, debido a que utiliza un convertidor de capacidad reducida, y por tanto, disminuye los costos del sistema. No obstante, el interés en esta tecnología ha ido disminuyendo a medida que se han implementado cambios normativos. La razón principal es su extrema sensibilidad a las perturbaciones en la red, ya que, para cumplir con los nuevos requerimientos, se hace necesario emplear convertidores sobredimensionados y complementarlos con otros equipos, aumentando la complejidad y los costos del sistema. Es en este punto que una nueva generación de convertidores puede renovar la atracción por este tipo de topología. El convertidor modular multinivel matricial (M3C) se ha recomendado en accionamientos de alta potencia y velocidad variable. Además posee una ventaja primordial por sobre los esquemas “Back-to-Back” (B2B) y es que puede aumentar considerablemente la actuación del control del generador cuando ocurre una disminución en la tensión de la red. Este trabajo estudia, por medio de simulaciones, el comportamiento de un sistema eólico basado en un (DFIG) que se controla por un M3C, tanto en régimen permanente como los transitorios que se producen ante una caída de tensión en la red. Se comienza planteando los esquemas de control en régimen permanente y se dimensiona un convertidor capaz de controlar adecuadamente el sistema en todo su rango de operación de estado estacionario. De esta manera es posible establecer una base comparativa para evaluar el comportamiento del sistema en presencia de caídas de tensión trifásica simétricas. Además se proponen y evalúan diversas medidas para evitar sobre corrientes que se podría producir en el convertidor cuando ocurren estos eventos en la red eléctrica.
Evaluación técnica-económica de la implementación de camiones eléctricos con baterías tipo battery swap alimentadas desde una planta fotovoltaica, para SQM
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024) Carú Valle, Bastián Andrés; Lezana Illesca, Pablo Andres; Universidad Técnica Federico Santa María. Departamento de Ingeniería Eléctrica; Norambuena Valdivia, Margarita Andrea
Este proyecto evalúa la viabilidad técnica y económica de reemplazar tracto-camiones diésel por modelos eléctricos en una ruta de Antofagasta. Para la operación se consideran 12 camiones Maxus, los cuales pueden transportar una carga mayor o igual que una flota de 10 camiones diésel. En un primer escenario se evaluó el proyecto considerando alimentación desde la red eléctrica, pero debido al alto costo actual de la energía el resultado es negativo. El segundo escenario evaluado considera el uso de un sistema de battery swap, donde las baterías de reserva se cargan con energía fotovoltaica, considerando un acoplamiento en AC, debido a lo que es lo más presente en el mercado. Para esto se requiere incluir, además del costo de operación e inversión de los camiones eléctricos, los costos de infraestructura de carga, conexión a la red eléctrica y operación de los sistemas de battery swap y fotovoltaico. A pesar de requerir una inversión inicial elevada, al realizar una evaluación económica a 10 años se obtiene un TIR del 9 %, mayor que la tasa de evaluación utilizada de 8,8 %, pero se obtiene un retorno de la inversión elevado, de más de 10 años. Considerando la gran cantidad de variables definidas para obtener este resultado, se realiza un análisis de sensibilidad, para cuantificar el impacto de las variables en el resultado del proyecto, lo que deja claro que este proyecto puede contar con una mayor rentabilidad a futuro debido a la reducción de costos y las mejoras tecnológicas que actualmente avanzan rápidamente en la electromovilidad. El dimensionamiento del sistema fotovoltaico (PV) es crucial, por lo que un sistema más eficiente permitirá una optimización del sistema PV. Para esto existen varias medidas que se pueden tomar, dentro de ellas esta el uso de un sistema de carga DC/DC. Estos no se encuentran masificados en el mercado, pero cuentan con el potencial de ser más eficiente que las soluciones AC convencionales, a un costo menor de inversión debido a que las topologías internas de los equipos son más sencillas. Luego, en esta memoria se propuso un cargador DC/DC para vehículos eléctricos (EV), el cual cuenta con diversos beneficios con respecto a otras topologías presentes en la literatura y el mercado, entre ellas, se cuenta con una mayor eficiencia, alcanzando hasta un 96,5 %; se utilizan los convertidores más sencillos DC/DC, variantes del buck-boost; permite la operación off-grid requiriendo únicamente los paneles PV y la batería EV; y finalmente, que permite acoplamiento en DC con otros cargadores EV DC/DC, con sistemas de almacenamiento de energía basados en baterías (BESS) y con la red eléctrica mediante convertidores AC/DC, permitiendo la posibilidad de evitar el vertimiento, y de crear micro-redes inteligentes DC para cargas de EV.
Revisión de la topología de conversión DC/DC para cargadores rápidos de baterías de automóviles eléctricos que cumplen los estándares CHAdeMO, CCS y GB/T
(2023-11) Calderón Moyano, Pablo Ignacio; Rojas Monrroy, Christian Alexis; Departamento de Ingeniería Eléctrica; Norambuena Valdivia, Margarita Andrea

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