Eduki publikatzailea

Ibilgailu Elektrikoari aplikatutako Erreluktantzia Kommutatuko Makinetarako Potentzia-Bihurgailuen Prestazioen Hobekuntza

Doktoregaia:
David Cabezuelo Romero
Urtea:
2020
Zuzendaria(k):
Jon Andreu, Iñigo Kortabarria
Deskribapena:

Ibilgailu elektrikoek (EVek) geroz eta gehiago ari dira automobilgintza sektorearen, politikaren eta gizartearen atentzioa erakartzen. Hau horrela da, alde batetik, gas emisioen eta kontsumo energetikoaren gaineko arautegiak geroz eta zorrotzagoak direlako, eta bestetik, ingurumena babesteko gizartea inplikatuago dagoelako. Iman iraunkorreko motor sinkronoak potentzia eta eraginkortasun handia dutenez, trakzio-teknologia nagusia izan da 90eko hamarkadaz geroztik. Dena den, motor horiek lur arraroen imanekin egiten dira, erreserba oso mugatuko elementuak izanda eta, gainera, hauen erauzketak ingurumen-inpaktu handia eraginez. Kontuan hartutako lur arrarorik gabeko makina elektrikoen alternatiba guztien artean, erreluktantzia kommutatuko makinak (SRMak) dira EVen hurrengo belaunaldirako hautagairik onenak. Hala ere, harilen eta energia-iturriaren artean energia magnetiko kantitate handiak trukatzearen ondorioz, DC busak kondentsadore handiak behar ditu. Horren ondoren, DC buseko korronte altuen arazoa konpontzeko eta kondentsadore handiaren erabilera saihesteko, modulazio-algoritmo berri bat proposatzen, garatzen eta balioztatzen da. Garatutako modulazioa faseen arteko energia trukaketa fenomenoaz baliatzen da DC busarekiko menpekotasuna gutxitzeko, eta honi Kommutazio Sinkronizatuko Modulazioa (Synchronized Switching Modulation, SSM) izendatu zaio. DC busean lortutako korronte murrizketak bi ondorio zuzen ditu kondentsadorean. Batetik, tamaina txikitzeko aukera ematen du, eta, hala, korronte zuzeneko busean sartu beharreko kondentsadoreen kostuak eta bolumena murrizten ditu. Bestetik, estres termiko txikiagoa eragiten du, eta horrek kondentsadoreen bizitza erabilgarria luzatzen du. Bizi-iraupen eredu fidagarri bat edukitzea oso garrantzitsua eta konplexua da aldi berean. Era berean, EV baten benetako funtzionamendua dinamikoa da, eta SSMa aplikatzearen eragina beste faktore askoren menpe dago (EV eredua, horren aplikazioa, gidatze-zikloa, kondentsadore eredua, etab.). Guzti honengatik, azkenik, tesi honetan kondentsadore baten bizi-iraupena aurreikusteko metodologia bat definitzen da honek jasaten duen korronte-kargatik abiatuta, hau da, eragingailuaren funtzionamendu puntu operazionalen multzotik (edo gidatze-ziklotik) abiatuta.