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Proposta de identificação dos parâmetros do modelo de bateria para uso na modelagem de sistemas de partida de veículos automotivos (2011)

  • Authors:
  • USP affiliated authors: OGAWA, VANESSA GOMES CRUZ - EP
  • USP Schools: EP
  • Sigla do Departamento: PEA
  • Subjects: BATERIAS ELÉTRICAS; OTIMIZAÇÃO NÃO LINEAR; IDENTIFICAÇÃO DE SISTEMAS
  • Language: Português
  • Abstract: O objetivo desse trabalho foi investigar o modelo matemático para baterias de chumbo-ácido, usada em aplicações veiculares, mais adequado para a condição de descarga, que ocorre durante o teste de Cold Crank, e propor uma metodologia para identificar os parâmetros da bateria, a partir de ensaios experimentais. A simulação do teste de Cold Crank foi a motivação para o início da pesquisa. Dentre os diversos modelos pesquisados, foram selecionados aqueles que representam a dinâmica da bateria durante a descarga e que são baseados em circuitos elétricos. O modelo de Jackey foi escolhido, por possuir um circuito equivalente com adequada complexidade para o objetivo estudado. Após algumas simplificações e usando a 1ª Lei de Kirchhoff, definiu-se a equação da bateria, que calcula a tensão nos terminais para um dado valor de corrente de descarga constante. Adotaram-se ainda algumas leis de formação propostas por Jackey e uma forma alternativa para a descrição de R1. Alguns parâmetros da equação da bateria foram calculados usando a curva de tensão em aberto (OCV) em função do estado de carga (SOC), a equação da variação do estado de carga em função do tempo e o circuito simplificado para o instante inicial. Para os demais parâmetros, uma metodologia de resolução foi apresentada e implementada em ambiente MatLab®. Através da utilização de curvas de descarga experimentais e com o auxílio dos algoritmos de otimização genético e de busca local, os parâmetros desconhecidos foram estimados de forma a minimizar o erro entre os valores calculados e os valores experimentais. Por fim, foi apresentada a variação dos parâmetros em função da corrente de descarga.Com o uso das curvas que aproximam essa variação, alguns exemplos foram gerados para mostrar que os valores calculados continuam coerentes, tanto em forma quanto em escala, quando comparados com valores experimentais para outros níveis de corrente. Dessa forma, o objetivo do trabalho foi alcançado uma vez que a metodologia aplicada apresentou bons resultados mesmo com o número limitado de curvas de descarga experimentais.
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 09.06.2011
  • Acesso online ao documento

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    EPBC31200027195FD-5700
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    • ABNT

      OGAWA, Vanessa Gomes Cruz; LEBENSZTAJN, Luiz. Proposta de identificação dos parâmetros do modelo de bateria para uso na modelagem de sistemas de partida de veículos automotivos. 2011.Universidade de São Paulo, São Paulo, 2011. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3143/tde-10082011-140644/pt-br.php >.
    • APA

      Ogawa, V. G. C., & Lebensztajn, L. (2011). Proposta de identificação dos parâmetros do modelo de bateria para uso na modelagem de sistemas de partida de veículos automotivos. Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3143/tde-10082011-140644/pt-br.php
    • NLM

      Ogawa VGC, Lebensztajn L. Proposta de identificação dos parâmetros do modelo de bateria para uso na modelagem de sistemas de partida de veículos automotivos [Internet]. 2011 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3143/tde-10082011-140644/pt-br.php
    • Vancouver

      Ogawa VGC, Lebensztajn L. Proposta de identificação dos parâmetros do modelo de bateria para uso na modelagem de sistemas de partida de veículos automotivos [Internet]. 2011 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3143/tde-10082011-140644/pt-br.php

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