Avaliação dos parâmetros de baterias chumbo-ácido e sua utilização para o controle do aquecimento de combustível em veículos flex[recurso eletronico]/Caio Márcio Freire Souza ; orientador: Petr Iakovlevitch Ekel ; Coorientador: Joel Gomes Pereira Jr

Autor: Souza, Caio Marcio Freire
Přispěvatelé: Ekel, Petr Iakovlevitch Orientador, Pereira Júnior, Joel Gomes Coorientador, Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais.Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica Instituição
Rok vydání: 2016
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_MINAS
Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais (PUC MINAS)
instacron:PUC_MINS
Popis: Dissertação (Mestrado) - Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Eletrica. Bibliografia: f.95-97. Há vários anos que a indústria automobilística tem trabalhado em tornar seu produto cada vez mais eficiente e menos poluente. No caso do Brasil, o advento dos motores flexíveis para o uso de biocombustíveis ou combustíveis fósseis, diversas soluções vêm sendo criadas a fim de potencializar o uso cada vez maior do etanol. Dentre todas as tecnologias adotadas pela indústria automobilística, o sistema de aquecimento da mistura A/F (do inglês Air/Fuel Ar/Combustível) tem se demonstrado bastante promissor para a redução de emissões de gases poluentes, além de fomentar o uso do etanol na frota brasileira. No entanto, o sistema de aquecimento requer o uso de energia elétrica, o qual possui como fonte a bateria chumbo-ácido, doravante bateria, existente no veículo. Para se garantir a confiabilidade do sistema elétrico, é importante avaliar a capacidade da bateria em fornecer eletricidade ao sistema de aquecimento. Por isso, este trabalho apresenta uma metodologia robusta de avaliação dos parâmetros de uma bateria para que seja possível determinar sua impedância interna e, por conseguinte, a sua energia armazenada. O uso da técnica de modelagem por planejamento de experimentos fatoriais é uma solução bastante robusta para a determinação da impedância interna da bateria. O modelo matemático construído precisa ser validado, para isso utiliza-se análise estatística, a qual depende da determinação da dispersão da reprodutibilidade e avaliação da adequação do modelo construído. No entanto a modelagem foi feita em um ambiente computacional, onde a dispersão é zero. Para a validação estatística, a dispersão é um importante fator, por isso este trabalho utiliza uma técnica específica de determinação de dispersão para simulações em ambientes computacionais. Os resultados comprovam a viabilidade da utilização da impedância interna como parâmetro de determinação da energia disponível em uma bateria, bem como a robustez da técnica de modelagem por planejamento de experimentos fatoriais. Por fim, testes realizados em veículos comprovam a importância de se avaliar a energia da bateria a fim de garantir a confiabilidade do sistema elétrico veicular. Palavras-chave: Estado de Carga. Bateria Chumbo-ácido. Impedância Interna de Bateria. Modelos de Experimentos Fatoriais. Emissões de Gases do Efeito Estufa. Partida a Frio. For several years the automotive industry has been working to behold its products increasingly efficient and less polluting. In Brazil, the advent of flexible engines to use biofuel or fossil fuel, several solutions have been created in order to increase the use of ethanol. Among all of the technologies adopted by automotive industry, the air/fuel heating has demonstrated yourself as a promising for reduction of polluting emissions, as well as encourage the ethanol usage in the Brazilian fleet. However, the heating system requires the use of electricity, which has as its source the lead-acid battery existing in the vehicle. To ensure the reliability of the electrical system, it is important to evaluate the battery ability to provide electricity to the heating system. So this paper presents a robust methodology for measuring parameters of a battery, so you can determine its internal impedance, and therefore their stored energy. The use of factorial experiments modeling technique is a very robust solution in determining the battery internal impedance. The mathematical model constructed must be validated, for this is applied a statistical analysis, which depends on the dispersion of reproducibility determination and evaluation of the adequacy of the constructed model. However, the modeling was made at a computing environment where the dispersion is zero. For statistical validation, the dispersion is an important factor, so this work uses a specific method to determine the dispersion for computer simulations. The results prove the feasibility of using the internal impedance as energy determination parameter available in a battery as well as the robustness of the modeling technique by planning factorial experiments. Ultimately tests performed on vehicles demonstrate the importance of evaluating the battery power in order to provide a vehicle electrical system reliability. Keywords: State of Charge. Lead-acid Battery. Battery Internal Impedance. Factorial Experimental Design. Greenhouse Gas Emissions. Cold Cranking.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: