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
- Edy Ayala, Análisis de la Evolución de las Generaciones de Reactores de Fisión Nuclear , Revista Técnica "energía": Vol. 15 Núm. 2 (2019): Revista Técnica "energía", Edición No. 15
- Sebastián Guamán, Aurelio Pesántez, Juan Espinoza, Rodrigo Sempértegui, Registrador local de parámetros eléctricos para determinar el comportamiento de la demanda residencial en la ciudad de Cuenca , Revista Técnica "energía": Vol. 15 Núm. 2 (2019): Revista Técnica "energía", Edición No. 15
- Óscar De Lima, Gabriel Rivera, Lourdes Farinango, Bases Conceptuales para la Utilización del Análisis de Contingencias en Tiempo Real con Criterios de Consciencia Situacional, Caso Centro de Control de CENACE-Ecuador , Revista Técnica "energía": Vol. 15 Núm. 2 (2019): Revista Técnica "energía", Edición No. 15
- José Campo, Mauricio Boada, Implementación de modelo hidrológico para mejora de la operación de la Central Hidroeléctrica Baba , Revista Técnica "energía": Vol. 15 Núm. 2 (2019): Revista Técnica "energía", Edición No. 15
- Patricia Otero, Robinson Ayala, Víctor Calle, Metodología de cálculo de pérdidas de potencia y energía en el sistema de alumbrado público del Ecuador , Revista Técnica "energía": Vol. 17 Núm. 1 (2020): Revista Técnica "energía", Edición No. 17, ISSUE I
- Roberto Rodríguez, Danilo Avilés, Diseño para la Conversión a un Sistema Subterráneo de la Red de Distribución de Energía Eléctrica en el Sector del Campus Centenario de la Universidad Politécnica Salesiana , Revista Técnica "energía": Vol. 17 Núm. 1 (2020): Revista Técnica "energía", Edición No. 17, ISSUE I
- Carlos Del Hierro, Jaime Cepeda, Caracterización y simulación de fenómenos dinámicos relacionados con la actuación de un horno de arco eléctrico conectado al sistema eléctrico de potencia de Ecuador , Revista Técnica "energía": Vol. 17 Núm. 2 (2021): Revista Técnica "energía", Edición No. 17, ISSUE II
- Alex Villamarín , Ricardo Haro, Mauricio Aguirre, Diego Ortíz, Evaluación de Resiliencia en el Sistema Eléctrico Ecuatoriano frente a Eventos Sísmicos , Revista Técnica "energía": Vol. 17 Núm. 2 (2021): Revista Técnica "energía", Edición No. 17, ISSUE II
- José Enríquez , Carlos Del Hierro, Roberto Sánchez, David Panchi, Integración de un Sistema de Monitoreo de Condiciones Climáticas al Sistema de Gestión de Energía Nacional , Revista Técnica "energía": Vol. 17 Núm. 2 (2021): Revista Técnica "energía", Edición No. 17, ISSUE II
- William Quitiaquez, Jorge Chimarro, John Valarezo, Patricio Quitiaquez, César Melendrez, Fernando Toapanta, Validación de un Prototipo de Medidor de Energía Trifásico como Apoyo para una Auditoría Energética , Revista Técnica "energía": Vol. 17 Núm. 2 (2021): Revista Técnica "energía", Edición No. 17, 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 1341 | Visitas PDF 808
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.







