SOC y batería de intercambio consciente de temperatura para un e-scooter utilizando un brazo robótico
Autores: Daoud, Abeer; Rehman, Habibur; Romdhane, Lotfi; Mukhopadhyay, Shayok
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
SOC y batería de intercambio consciente de temperatura para un e-scooter utilizando un brazo robótico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Integración
Sistema de gestión de baterías
BMS
Intercambio de baterías
Scooter eléctrico
Brazo robótico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
La principal contribución de este documento es la integración de un sistema de gestión de baterías (BMS) para garantizar un funcionamiento seguro de la batería y el intercambio automatizado de baterías para un scooter eléctrico (e-scooter). El BMS monitorea constantemente el estado de carga (SOC) y la temperatura de la batería, e inicia el intercambio de baterías bajo condiciones predefinidas. Esto es crucial porque el BMS convencional a veces no logra detectar señales tempranas de problemas potenciales, lo que puede llevar a riesgos de seguridad si no se aborda de manera oportuna. Las estaciones de intercambio de baterías son una solución efectiva, ofreciendo una alternativa a las estaciones de carga tradicionales al abordar el problema del largo tiempo de carga. Además, este documento aborda el problema de la recarga frecuente de baterías, que limita el rango operativo de los e-scooters. La solución propuesta emplea un brazo robótico para ejecutar los intercambios de baterías sin intervención humana. Se utiliza un sistema de visión por computadora para detectar la batería de un e-scooter, compensando cualquier inclinación en un e-scooter estacionado para asegurar una alineación precisa, lo que permite al brazo robótico planificar y ejecutar el intercambio de baterías de manera eficiente. El sistema propuesto requiere modificaciones mínimas en el diseño existente del e-scooter al incorporar un compartimento de batería diseñado específicamente, ofreciendo así mejoras significativas sobre los métodos de intercambio manual.
Descripción
La principal contribución de este documento es la integración de un sistema de gestión de baterías (BMS) para garantizar un funcionamiento seguro de la batería y el intercambio automatizado de baterías para un scooter eléctrico (e-scooter). El BMS monitorea constantemente el estado de carga (SOC) y la temperatura de la batería, e inicia el intercambio de baterías bajo condiciones predefinidas. Esto es crucial porque el BMS convencional a veces no logra detectar señales tempranas de problemas potenciales, lo que puede llevar a riesgos de seguridad si no se aborda de manera oportuna. Las estaciones de intercambio de baterías son una solución efectiva, ofreciendo una alternativa a las estaciones de carga tradicionales al abordar el problema del largo tiempo de carga. Además, este documento aborda el problema de la recarga frecuente de baterías, que limita el rango operativo de los e-scooters. La solución propuesta emplea un brazo robótico para ejecutar los intercambios de baterías sin intervención humana. Se utiliza un sistema de visión por computadora para detectar la batería de un e-scooter, compensando cualquier inclinación en un e-scooter estacionado para asegurar una alineación precisa, lo que permite al brazo robótico planificar y ejecutar el intercambio de baterías de manera eficiente. El sistema propuesto requiere modificaciones mínimas en el diseño existente del e-scooter al incorporar un compartimento de batería diseñado específicamente, ofreciendo así mejoras significativas sobre los métodos de intercambio manual.