Diseño de sistemas de carga de baterías para vehículos eléctricos livianos en minería

Abstract

La empresa a cargo de la explotación de Minera Escondida desea aplicar políticas medioambientales a sus obras. Es por esto que se decidió cambiar su flota de vehículos, la cual era de vehículos de combustión interna, a vehículos eléctricos. La presente tesis tiene como objetivo diseñar el sistema de carga más adecuado para las condiciones en las que se implementarán los vehículos eléctricos. Para ello, se identificaron los vehículos eléctricos propuestos, las diversas rutas de tránsito por la cual circularan habitualmente los vehículos estos vehículos y los cargadores propuestos para los puntos de carga. Luego, se estudian los tipos de operación que desarrollan los vehículos en su jornada laboral. También se revisa el modelo de cálculo que se ejecutará en la sección de resultados. Asimismo, se analiza cual es la autonomía del vehículo y hasta donde podrá circular sin requerir de algún tipo de carga de batería. Las cargas de batería se realizan si es que el vehículo eléctrico no logra llegar al siguiente punto con un mínimo de un 40% de la capacidad de su batería, es decir, por ejemplo, para un Nissan Leaf es de 12[kWh].Por último, se concluye que existen distintos tipos de carga y velocidades de carga de batería, por lo cual se debe seleccionar el que más se adecué a las necesidades de la operación, junto con el cargador que más se adapte a esta. Además, es posible concluir que el principal requerimiento energético se produce en la ruta hacia Minera Escondida, por lo cual se deben instalar cargadores para cada tipo de vehículo. The company in charge of the exploitation of Minera Escondida wishes to apply environmental policies to its works. This is why it was decided to change its fleet of vehicles, which was from internal combustion vehicles, to electric vehicles. This thesis aims to design the most appropriate charging system for the conditions in which electric vehicles will be implemented.For this, the proposed electric vehicles were identified, the various transit routes through which these vehicles usually circulated and the proposed chargers for the charging points. Then, the types of operation that vehicles develop during their workday are studied. The calculation model that will be executed in the results section is also reviewed. Likewise, it analyzes the autonomy of the vehicle and how far it can circulate without requiring any type of battery charge. Battery charges are made if the electric vehicle fails to reach the next point with a minimum of 40% of the capacity of its battery, that is, for example, for a Nissan Leaf is 12 [kWh]. Finally, it is concluded that there are different types of charging and battery charging speeds, so you must select the one that best suits the needs of the operation, along with the charger that best suits it. In addition, it is possible to conclude that the main energy requirement occurs on the route to Minera Escondida, so that chargers must be installed for each type of vehicle.