Plataforma IoT para compartir estaciones de carga de vehículos eléctricos

Abstract

El crecimiento sostenido del mercado de vehículos eléctricos ha generado una creciente demanda por infraestructura de carga, la cual, en muchos países, incluido Chile, aún resulta insuficiente para cubrir las necesidades de los usuarios. La expansión de estaciones de carga públicas implica altos costos de instalación, mantenimiento y adecuación a las condiciones del sistema eléctrico, lo que ralentiza su despliegue. En este contexto, esta memoria propone el desarrollo de una plataforma basada en Internet de las Cosas (IoT) destinada a facilitar el uso compartido de estaciones de carga privadas, permitiendo ampliar la oferta disponible mediante un modelo colaborativo. La solución integra dispositivos embebidos, sensores y servicios web para monitorear en tiempo real el estado de las estaciones y su disponibilidad, junto con una aplicación que permite a los usuarios localizar, reservar y utilizar estaciones de carga de manera eficiente. El sistema contempla una arquitectura modular compuesta por capas de percepción, red, servicio, aplicación y negocio, además de mecanismos de autenticación y gestión de reservas para garantizar seguridad y trazabilidad. Asimismo, se incorpora un sistema de recomendación que considera factores como tiempo de carga y preferencias del usuario para optimizar la asignación de recursos. Los resultados muestran la viabilidad de la plataforma para mejorar el acceso a infraestructura de carga, promoviendo un modelo distribuido y colaborativo que contribuye a reducir las limitaciones actuales en la disponibilidad de estaciones y favorece el desarrollo de la electromovilidad.

The sustained growth of the electric vehicle market has generated increasing demand for charging infrastructure, which in many countries, including Chile, is still insufficient to meet user needs. The expansion of public charging stations involves high costs for installation, maintenance, and adaptation to the conditions of the electrical system, which slows down their deployment. In this context, this report proposes the development of a platform based on the Internet of Things (IoT) designed to facilitate the shared use of private charging stations, allowing the available supply to be expanded through a collaborative model. The solution integrates embedded devices, sensors, and web services to monitor the status and availability of stations in real time, along with an application that allows users to locate, reserve, and use charging stations efficiently. The system features a modular architecture composed of perception, network, service, application, and business layers, as well as authentication and reservation management mechanisms to ensure security and traceability. It also incorporates a recommendation system that considers factors such as charging time and user preferences to optimize resource allocation. The results show the platform's viability in improving access to charging infrastructure, promoting a distributed and collaborative model that helps reduce current limitations in station availability and encourages the development of electromobility.