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ANÁLISIS DE LA ESTIMACIÓN DEL ESTADO DE CARGA Y DESCARGA DEL STOCK DE BATERÍAS DE LITIO DEL VEHÍCULO DE ALTA EFICIENCIA EN LA MODALIDAD PROTOTIPO PARA LA COMPETENCIA SHELL ECO MARATHON: SELECCIÓN Y VALIDACIÓN EXPERIMENTAL
| dc.rights.license | restringido | es_ES |
| dc.contributor.advisor | ASCANIO VILLABONA, JAVIER | |
| dc.contributor.author | PÉREZ PEDRAZA, CÉSAR ALEXIS | |
| dc.contributor.author | BOHÓRQUEZ JAIMES, CAMILO ANDRÉS | |
| dc.contributor.author | ALVARADO RAMIREZ, DANIEL ERMIDES | |
| dc.contributor.other | DULCEY DIAZ, DIANA CAROLINA | |
| dc.contributor.other | GOMEZ TAPIAS, JAIRO | |
| dc.date.accessioned | 2020-07-14T19:22:58Z | |
| dc.date.available | 2020-07-14T19:22:58Z | |
| dc.identifier.citation | N(A | es_ES |
| dc.identifier.uri | http://repositorio.uts.edu.co:8080/xmlui/handle/123456789/3343 | |
| dc.description | Ingeniería automotriz; ingeniería mecánica;ingeniería eléctrica | es_ES |
| dc.description.abstract | Hoy en día todas las personas se pueden considerar usuarios y consumidores de baterías, están en todas partes, ocultas en los más variados artículos, desde juguetes hasta automóviles. Por lo tanto, está definido que una batería es un dispositivo que es capaz de almacenar energía eléctrica a partir de reacciones químicas de óxido reducción, que consta de dos o más placas conductoras y un elemento que las rodea (electrolito) que interactúan entre si generando una reacción química y como consecuencia de la misma se producirá un desplazamiento de carga eléctrica que al cerrar el circuito externamente da como resultado la circulación de corriente eléctrica. La metodología implementada es cuantitativa, en donde se realizó pruebas de carga y descarga de la batería conectándola al motor escogido para la competencia, lo cual arrojaron resultados que se analizan para mejorar su rendimiento junto con el chasis del auto eléctrico, para la válida Shell Eco-marathon y así mismo realizar la mejor presentación en la competencia Se logró seleccionar una batería en el mercado que cumple con las condiciones de la competencia Shell Eco-marathon y a su vez es apropiada para parámetros del motor que se dispondrá para dicha competencia, así mismo se obtuvo resultados de eficiencia que certifican una alta confiabilidad del acumulador de energía con el fin de ir a participar en representación de las Unidades Tecnológicas de Santander. Este proyecto está dirigido hacia la competencia Shell Eco-marathon en donde se diseñó un automóvil que utiliza una batería de litio, allí participarán varios equipos de América latina, Estados Unidos y Canadá. Las Unidades Tecnológicas de Santander será participe del evento con un prototipo eficientemente competitivo para lograr obtener los mejores lugares en las diferentes categorías que ofrece la valida. | es_ES |
| dc.description.sponsorship | N/A | es_ES |
| dc.description.tableofcontents | TABLA DE CONTENIDO RESUMEN EJECUTIVO 12 INTRODUCCIÓN 14 1. DESCRIPCIÓN DEL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN 15 1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 15 1.2. JUSTIFICACIÓN 17 1.3. OBJETIVOS 19 1.3.1. OBJETIVO GENERAL 19 1.3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 19 1.4. ESTADO DEL ARTE 20 1.4.1. CARACTERIZACIÓN DEL VEHÍCULO ELÉCTRICO CONSTRUIDO EN LA UNIVERSIDAD SANTO TOMÁS 20 1.4.2. REVISION DEL ESTADO DEL ARTE DE BATERÍAS PARA APLICACIONES AUTOMOTRICES 20 1.4.3. PROCESO DE APROXIMACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DEL FUNCIONAMIENTO DE LAS BATERÍAS DE ION LITIO MEDIANTE IMÁGENES DE RAYOS X 21 1.4.4. MODELO PARA LA BATERIA DE ION LITIO DE UN VEHICULO ELECTRICO 21 1.4.5. DISEÑO DEL CHASIS PARA UN VEHÍCULO CATEGORÍA CONCEPTO URBANO, APLICADO A LA COMPETENCIA SHELL ECO-MARATHON 22 2. MARCO REFERENCIAL 23 2.1. ¿QUE ES LA SHELL ECO-MARATHON? 23 2.1.1. FECHAS Y UBICACIÓN DE LA COMPETENCIA 23 2.1.2. ¿COMO FUNCIONA? 23 2.1.3. REGLAS DE LA COMPETENCIA 24 2.2 BATERIAS DE LITIO 25 2.2.3 TIPOS DE BATERIAS PARA VEHICULOS ELECTRICOS 27 2.2.3.1 PLOMO ACIDO (PB-ÁCIDO) 27 2.2.3.2 BATERIA DE NICKEL-CADMIO (NICD) 28 2.2.3.3 NICKEL-HIDRURO METÁLICO (NIMH) 28 2.2.3.4 ION-LITIO (LI-ION) 29 2.2.3.5 CELDA LITIO-ION 32 3. DISEÑO DE LA INVESTIGACION 34 4. DESARROLLO DEL TRABAJO DE GRADO 35 4.1. ETAPA 1. DOCUMENTACION 35 4.1.1. RECOPILACIÓN BIBLIOGRÁFICA 35 4.2. ETAPA 2. DETERMINACION DE REQUERIMIENTOS 36 4.2.1 CARACTERIZACIÓN DE LAS BATERÍAS 36 4.3. ETAPA 3: SELECCIÓN DEL BANCO DE BATERIAS 43 5. RESULTADOS 47 5.1. RELACIÓN DE TRANSMISIÓN PARA DETERMINACIÓN DE CONSUMO VS TIEMPO 47 5.1.1. TABLA RELACIÓN 14-40 CONSUMO VS TIEMPO 47 5.1.2. GRAFICA RELACION 14-40 CONSUMO VS TIEMPO 48 5.2. RELACIÓN DE TRANSMISIÓN PARA DETERMINACIÓN DE VOLTAJE VS TIEMPO 49 5.2.1. TABLA RELACIÓN 14-40 VOLTAJE VS TIEMPO 49 5.2.2. GRAFICA RELACIÓN 14-40 VOLTAJE VS TIEMPO 50 5.3. RELACIÓN DE TRANSMISIÓN PARA DETERMINACIÓN DE CORRIENTE VS TIEMPO 51 5.3.1. TABLA RELACIÓN 14-40 CORRIENTE VS TIEMPO 51 5.3.2. GRAFICA RELACIÓN 14-40 CORRIENTE VS TIEMPO 52 5.4. RELACIÓN DE TRANSMISIÓN PARA DETERMINACIÓN DE POTENCIA VS TIEMPO 53 5.4.1. TABLA RELACIÓN 14-40 POTENCIA VS TIEMPO 53 5.4.2. GRAFICA RELACIÓN 14-40 POTENCIA VS TIEMPO 54 5.5. RELACIÓN DE TRANSMISIÓN PARA DETERMINACIÓN DE CONSUMO VS TIEMPO 55 5.5.1. TABLA RELACIÓN 18-40 CONSUMO VS TIEMPO 55 5.5.2. GRAFICA RELACIÓN 18-40 CONSUMO VS TIEMPO 56 5.6. RELACIÓN DE TRANSMISIÓN PARA DETERMINACIÓN DE VOLTAJE VS TIEMPO 57 5.6.1. TABLA RELACIÓN 18-40 VOLTAJE VS TIEMPO 57 5.6.2. GRAFICA RELACIÓN 18-40 VOLTAJE VS TIEMPO 58 5.7. RELACIÓN DE TRANSMISIÓN PARA DETERMINACIÓN DE CORRIENTE VS TIEMPO 59 5.7.1. TABLA RELACIÓN 18-40 CORRIENTE VS TIEMPO 59 5.7.2. GRAFICA RELACIÓN 18-40 CORRIENTE VS TIEMPO 60 5.8. RELACIÓN DE TRANSMISIÓN PARA DETERMINACIÓN DE POTENCIA VS TIEMPO 61 5.8.1. TABLA RELACIÓN 18-40 POTENCIA VS TIEMPO 61 5.8.2. GRAFICA RELACIÓN 18-40 POTENCIA VS TIEMPO 62 5.9. RELACIÓN DE TRANSMISIÓN PARA DETERMINACIÓN DE CONSUMO VS TIEMPO 63 5.9.1. TABLA RELACIÓN 14-60 CONSUMO VS TIEMPO 63 5.9.2. GRAFICA RELACIÓN 14-60 CONSUMO VS TIEMPO 64 5.10. RELACIÓN DE TRANSMISIÓN PARA DETERMINACIÓN DE VOLTAJE VS TIEMPO 65 5.10.1. TABLA RELACIÓN 14-60 VOLTAJE VS TIEMPO 65 5.10.2. GRAFICA RELACIÓN 14-60 VOLTAJE VS TIEMPO 66 5.11. RELACIÓN DE TRANSMISIÓN PARA DETERMINACIÓN DE CORRIENTE VS TIEMPO 67 5.11.1. TABLA RELACIÓN 14-60 CORRIENTE VS TIEMPO 67 5.11.2. GRÁFICA RELACIÓN 14-60 CORRIENTE VS TIEMPO 68 5.12. RELACIÓN DE TRANSMISIÓN PARA DETERMINACIÓN DE POTENCIA VS TIEMPO 69 5.12.1. TABLA RELACIÓN 14-60 POTENCIA VS TIEMPO 69 5.12.2. GRAFICA RELACIÓN 14-60 POTENCIA VS TIEMPO 70 5.13. RELACIÓN DE TRANSMISIÓN PARA DETERMINACIÓN DE CONSUMO VS TIEMPO 71 5.13.1. TABLA RELACIÓN 18-60 CONSUMO VS TIEMPO 71 5.13.2. GRAFICA RELACIÓN 18-60 CONSUMO VS TIEMPO 72 5.14. RELACIÓN DE TRANSMISIÓN PARA DETERMINACIÓN DE VOLTAJE VS TIEMPO 73 5.14.1. TABLA RELACIÓN 18-60 VOLTAJE VS TIEMPO 73 5.14.2. GRÁFICA RELACIÓN 18-60 VOLTAJE VS TIEMPO 74 5.15. RELACIÓN DE TRANSMISIÓN PARA DETERMINACIÓN DE CORRIENTE VS TIEMPO 75 5.15.1. TABLA RELACIÓN 18-60 CORRIENTE VS TIEMPO 75 5.15.2. GRAFICA RELACIÓN 18-60 CORRIENTE VS TIEMPO 76 5.16. RELACIÓN DE TRANSMISIÓN PARA DETERMINACIÓN DE POTENCIA VS TIEMPO 77 5.16.1. TABLA RELACIÓN 18-60 POTENCIA VS TIEMPO 77 5.16.2. GRAFICA RELACIÓN 18-60 POTENCIA VS TIEMPO 78 5.17. RELACIÓN DE TRANSMISIÓN PARA DETERMINACIÓN DE LA AUTONOMÍA CONSUMO VS TIEMPO 79 5.17.1. TABLA AUTONOMÍA RELACIÓN 14-60 CONSUMO VS TIEMPO 79 5.17.2. GRAFICA AUTONOMÍA RELACIÓN 14-60 CONSUMO VS TIEMPO 80 5.18. RELACIÓN DE TRANSMISIÓN PARA DETERMINACIÓN DE LA AUTONOMÍA VOLTAJE VS TIEMPO 81 5.18.1. TABLA AUTONOMÍA RELACIÓN 14-60 VOLTAJE VS TIEMPO 81 5.18.2. GRAFICA AUTONOMÍA RELACIÓN 14-60 VOLTAJE VS TIEMPO 82 5.19. RELACIÓN DE TRANSMISIÓN PARA DETERMINACIÓN DE LA AUTONOMÍA CORRIENTE VS TIEMPO 83 5.19.1. TABLA AUTONOMÍA RELACIÓN 14-60 CORRIENTE VS TIEMPO 83 5.19.2. GRAFICA AUTONOMÍA RELACIÓN 14-60 CORRIENTE VS TIEMPO 84 5.20. RELACIÓN DE TRANSMISIÓN PARA DETERMINACIÓN DE LA AUTONOMÍA POTENCIA VS TIEMPO 85 5.20.1. TABLA AUTONOMÍA RELACIÓN 14-60 POTENCIA VS TIEMPO 85 5.20.2. GRAFICA AUTONOMÍA RELACIÓN 14-60 POTENCIA VS TIEMPO 86 5.21. CARGA DE LA BATERIA 87 5.21.1. TABLA 87 5.21.2. GRAFICA 88 5.22. CIRCUITO DE CONEXIÓN DE LA BATERIA 89 6. CONCLUSIONES 90 7. RECOMENDACIONES 91 8. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 92 | es_ES |
| dc.publisher | UTS | es_ES |
| dc.subject | Batería | es_ES |
| dc.subject | Carga | es_ES |
| dc.subject | descarga | es_ES |
| dc.subject | prototipo | es_ES |
| dc.subject | Shell Eco-marathon | es_ES |
| dc.title | ANÁLISIS DE LA ESTIMACIÓN DEL ESTADO DE CARGA Y DESCARGA DEL STOCK DE BATERÍAS DE LITIO DEL VEHÍCULO DE ALTA EFICIENCIA EN LA MODALIDAD PROTOTIPO PARA LA COMPETENCIA SHELL ECO MARATHON: SELECCIÓN Y VALIDACIÓN EXPERIMENTAL | es_ES |
| dc.type | degree work | es_ES |
| dc.date.emitido | 2020-07-14 | |
| dc.dependencia | fcni | es_ES |
| dc.proceso.procesouts | investigacion | es_ES |
| dc.type.modalidad | proyecto_de_investigación | es_ES |
| dc.format.formato | es_ES | |
| dc.titulog | TECNÓLOGO EN OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO ELECTROMECÁNICO | es_ES |
| dc.educationlevel | tecnologo | es_ES |
| dc.contibutor.evaluator | evaluador | es_ES |
| dc.date.aprobacion | 2020-05-20 | |
| dc.description.programaacademico | TECNOLOGÍA EN OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO ELECTROMECÁNICO | es_ES |
| dc.dependencia.region | bucaramanga | es_ES |
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