Control predictivo de motor de inducción accionado por un conversor de tres puertos para un vehículo eléctrico con celda de combustible

Abstract

Los vehículos electricos más fabricados en la actualidad utilizan baterías, pero estas poseen una densidad energética media, lo que los hace poco competitivos en ciertas aplicaciones que manejan grandes cargas y/o que requieren de muy alta autonomía. Este nicho puede ser ocupado por los vehículos de celda de combustible híbridos, que poseen una alta densidad energética debido a su fuente de energía principal. Por este motivo, se hace importante el desarrollo de sistemas de almacenamiento de energía híbridos eficientes que puedan facilitar la integracion de este tipo de vehículos. En esta tesis se desarrolla un controlador predictivo de corriente para un conversor de tres puertos, el cual acciona un motor de induccion, con el objetivo de analizar la aplicabilidad de este conversor en vehículos electricos de celda de combustible híbridos. Ademas, se diseña un inductor acoplado para el conversor de tres puertos con el fin de reducir las corrientes AC circulantes de este. El controlador propuesto fue implementado en un banco de pruebas, utilizando el inductor acoplado, y se simuló computacionalmente el sistema utilizando modelos de fuentes de poder reales para analizar su rendimiento en condiciones típicas de un vehículo eléctrico como aceleración, desaceleración y frenado regenerativo.