Análisis de los factores que intervienen en el envejecimiento prematuro de las baterías de ion-litio mediante modelo teórico validado en laboratorio
Analysis of the factors involved in the premature aging of lithium-ion batteries using a theoretical model validated in the laboratory
Cómo citar
Descargar cita
Mostrar biografía de los autores
Artículos similares
- Orlando Pereira, Rodolfo Rosés, María Del Carmen Giménez, Análisis QV para la Identificación de Zonas Vulnerables a un Colapso de Tensión: Un Caso de Estudio , Revista Técnica "energía": Vol. 19 Núm. 2 (2023): Revista Técnica "energía", Edición No. 19, ISSUE II
- William Llumitaxi, Wilson Pavón, Leony Ortíz, Nataly Pozo, Hybrid Active Power Filter (APF) with Photovoltaic Generation integration for Voltage Profile Improvement , Revista Técnica "energía": Vol. 19 Núm. 1 (2022): Revista Técnica "energía", Edición No. 19, ISSUE I
- Isaac Simbaña, William Quitiaquez, José Estupiñán, Fernando Toapanta-Ramos, Leonidas Ramírez, Evaluación del rendimiento de una bomba de calor de expansión directa asistida por energía solar mediante simulación numérica del proceso de estrangulamiento en el dispositivo de expansión , Revista Técnica "energía": Vol. 19 Núm. 1 (2022): Revista Técnica "energía", Edición No. 19, ISSUE I
- Diego Echeverria Jurado, Carlos Jaramillo, Jorge Benítez, Jaime Cepeda, Hugo Arcos, Análisis del impacto de las energías renovables no convencionales en la planificación operativa de largo plazo del Sistema Nacional Interconectado utilizando la plataforma SimSEE , Revista Técnica "energía": Vol. 19 Núm. 1 (2022): Revista Técnica "energía", Edición No. 19, ISSUE I
- Lisseth Jami, Catalina Vallejo, Francis Vásquez, Luis Condo, Luis Godoy, Metodología de asociación de información catastral y eléctrica mediante herramientas SIG y SQL: Caso de estudio Quito, Ecuador , Revista Técnica "energía": Vol. 19 Núm. 1 (2022): Revista Técnica "energía", Edición No. 19, ISSUE I
- Marcos García, Borja Montano, Joaquín Molgarejo, La viabilidad del autoconsumo energético por medio de placas solares en los servicios del agua en España , Revista Técnica "energía": Vol. 19 Núm. 1 (2022): Revista Técnica "energía", Edición No. 19, ISSUE I
- Fernando Toapanta, William Quitiaquez, Cristina Tamay, Análisis numérico mediante CFD para el proceso de ebullición forzada con isobutano que circula por tubos cuadrados , Revista Técnica "energía": Vol. 19 Núm. 2 (2023): Revista Técnica "energía", Edición No. 19, ISSUE II
- Luis Tipán, Orlando Vargas, Despacho Económico de Sistemas de Energía en Áreas múltiples Usando Programación de Flujo de Red , Revista Técnica "energía": Vol. 19 Núm. 2 (2023): Revista Técnica "energía", Edición No. 19, ISSUE II
- Xavier Proaño, Gabriela Bonilla, Edgar Barahona, Wilian Guamán, Evaluación del Funcionamiento de la Protección Diferencial 87 en Transformadores Monofásicos Ante Presencia de Fallas, Mediante un Prototipo Didáctico , Revista Técnica "energía": Vol. 19 Núm. 2 (2023): Revista Técnica "energía", Edición No. 19, ISSUE II
- Armando Freire, Juan Astudillo, Carlos Quinatoa, Fernando Arias, Interpretación de Gases Disueltos en Aceite Dieléctrico Mediante Bosques Aleatorios Para la Detección de Anomalías en Transformadores de Potencia , Revista Técnica "energía": Vol. 19 Núm. 2 (2023): Revista Técnica "energía", Edición No. 19, ISSUE II
También puede Iniciar una búsqueda de similitud avanzada para este artículo.
Artículos más leídos del mismo autor/a
- Iván Pazmiño, Anghelo Moreira , Juan Carlos Intriago, Marcos Ponce, Milton Moreano, Análisis Comparativo del Potencial Energético Extraíble entre Paneles Fotovoltaicos Fijo y con Sistema de Seguimiento de un Eje Instalados en la ULEAM. , Revista Técnica "energía": Vol. 20 Núm. 2 (2024): Revista Técnica "energía", Edición No. 20, ISSUE II
Este artículo presenta un análisis cuantitativo de las variables que repercuten en el envejecimiento prematuro de las baterías de ion-litio.
Para este cometido, primero se realiza la validación de un modelo teórico desarrollado en Matlab-Simulink mediante la comparación del comportamiento de sus parámetros de interés respecto a un sistema real implementado en laboratorio. Para ello se consideran parámetros como las características de las celdas y las condiciones ambientales en ambos casos.
Posteriormente, una vez validada la herramienta de simulación, se realizan ciclos de carga y descarga en el modelo implementado en Matlab-Simulink. Como parte del proceso se realizan pruebas considerando diferentes temperaturas, tasas de carga/descarga, y diferentes profundidades de descarga, esto con el objetivo de determinar la repercusión de estos parámetros en la vida útil de las baterías de ion-litio.
En la sección final del documento se presentan los resultados del experimento donde se expone, entre otros aspectos, la influencia de la temperatura ambiente en el deterioro de las baterías de ion-litio, así como, el impacto de un proceso de carga/descarga de las celdas estudiadas con altos niveles de corriente eléctrica.
Este artículo presenta un análisis cuantitativo de las variables que repercuten en el envejecimiento prematuro de las baterías de ion-litio.
Para este cometido, primero se realiza la validación de un modelo teórico desarrollado en Matlab-Simulink mediante la comparación del comportamiento de sus parámetros de interés respecto a un sistema real implementado en laboratorio. Para ello se consideran parámetros como las características de las celdas y las condiciones ambientales en ambos casos.
Posteriormente, una vez validada la herramienta de simulación, se realizan ciclos de carga y descarga en el modelo implementado en Matlab-Simulink. Como parte del proceso se realizan pruebas considerando diferentes temperaturas, tasas de carga/descarga, y diferentes profundidades de descarga, esto con el objetivo de determinar la repercusión de estos parámetros en la vida útil de las baterías de ion-litio.
En la sección final del documento se presentan los resultados del experimento donde se expone, entre otros aspectos, la influencia de la temperatura ambiente en el deterioro de las baterías de ion-litio, así como, el impacto de un proceso de carga/descarga de las celdas estudiadas con altos niveles de corriente eléctrica.
Visitas del artículo 1323 | Visitas PDF 806
Descargas
[1] A. A. Abdullah Al-Karakchi, G. Putrus and R. Das, "Smart EV charging profiles to extend battery life," 2017 52nd International Universities Power Engineering Conference (UPEC), Heraklion, 2017, pp. 1-4, doi: 10.1109/UPEC.2017.8231961.
[2] "IEEE Guide for the Characterization and Evaluation of Lithium-Based Batteries in Stationary Applications," in IEEE Std 1679.1-2017 , vol., no., pp.1-47, 31 Jan. 2018, doi: 10.1109/IEEESTD.2018.8262521.
[3] C. Galatsopoulos, S. Papadopoulou, C. Ziogou, D. Trigkas, C. Yfoulis and S. Voutetakis, "Non-Linear Model Predictive Control for Preventing Premature Aging in Battery Energy Storage System," 2018 UKACC 12th International Conference on Control (CONTROL), Sheffield, 2018, pp. 174-179, doi: 10.1109/CONTROL.2018.8516720.
[4] P. M. Torres, “Analysis and Desing Considerations of an Electric Vehicle Powertrain regarding Energy Efficiency and Magnetic Field Exposure,” Ph.D. thesis, Departamento de Ingeniería Eléctrica, Universidad Politécnica de Madrid., España, 2016.
[5] M. Plaza, “Estudio y modelado de la respuesta dinámica de baterías electroquímicas destinadas a las aplicaciones estacionarias” Ph.D. tesis, Departamento de Ingeniería Eléctrica, Universidad Carlos III de Madrid, España, 2015.
[6] J. Vélez, “Desarrollo de electrodos y electrolito para baterías solidas de ión litio en lámina delgada obtenido por sol-gel,” Ph.D. tesis, Departamento de Química Inorganica, Universidad Carlos III de Madrid, España, 2015.
[7] J. Miranda, N. Iglesias, "Las infraestructuras de recarga y el despegue del vehículo eléctrico," Observatorio Medioambiental, vol. 18, pp. 57-85, 2015, doi: https://doi.org/10.5209/rev_OBMD.2015.v18.51285.
[8] J. González, "El vehículo eléctrico y la integración de las renovables en el sistema eléctrico," Fundación de la energía de la comunidad de Madrid, Madrid, Guía M.10.820-2015, 2015.
[9] M. A. Hannan et al., "A Review of Internet of Energy Based Building Energy Management Systems: Issues and Recommendations," in IEEE Access, vol. 6, pp. 38997-39014, 2018, doi: 10.1109/ACCESS.2018.2852811.
[10] M. A. Boukhal, I. Lagrat and O. Elbannay, "Implementation of a lithium-ion battery state of charge estimation algorithm for BMS on the real time target NI myRio," 2019 International Conference on Wireless Technologies, Embedded and Intelligent Systems (WITS), Fez, Morocco, 2019, pp. 1-5, doi: 10.1109/WITS.2019.8723849.
[11] Catalog No. SLPB100255255HR2, SLPB 55Ah High Power Superior Lithium Polymer Battety, Kokam Co., Ltd, South Korea.
[12] C. Lyu et al., "A research of thermal coupling model for lithium-ion battery under low-temperature conditions," 2017 Prognostics and System Health Management Conference (PHM-Harbin), Harbin, 2017, pp. 1-5, doi: 10.1109/PHM.2017.8079131.
[13] J. Wang, P. Liu, J. Hicks-Garner, E. Sherman, S. Soukiazian, M. Verbrugge, H. Tataria, J. Musser, P. Finamore, "Cycle-life model for graphite-LiFePO4 cells," 2011, Journal of Power Sources, pp. 3942-3948, doi: doi.org/10.1016/j.jpowsour.2010.11.134.
[14] I. Recio, “Desarrollo e implementación de una metodología de ensayos para medida de la capacidad y estudio del envejecimiento en baterías de NiMH e ion-litio,” MCs. tesis, Departamento de Ingeniería Eléctrica, Universidad Politécnica de Madrid., España, 2016.
[15] J. R. Arribas, P. M. Lafoz, “Sistemas de potencia y de almacenamiento en vehículos eléctricos (MUIE)”, PhD., Departamento de Ingeniería Eléctrica, Universidad Politécnica de Madrid, España,2018.







