Diseño y optimización de arquitectura híbrida de supercondensador para mejora de la vida útil de las baterías conectadas a la fuente de alimentación
Autores: Kim, Jaemin; Shin, Donghwa; Baek, Donkyu; Park, Jaehyun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Diseño y optimización de arquitectura híbrida de supercondensador para mejora de la vida útil de las baterías conectadas a la fuente de alimentación
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Adaptadores de corriente
Sistemas operados por batería
Teléfonos inteligentes
Computadoras portátiles
Arquitectura de asistencia de supercondensador
Envejecimiento de la batería
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 37
Citaciones: Sin citaciones
Los adaptadores de corriente alterna para sistemas operados con batería, como teléfonos inteligentes y computadoras portátiles, no solo suministran energía en tiempo de ejecución para operar los dispositivos, sino que también cargan las baterías integradas. La capacidad del adaptador está optimizada para la demanda de energía promedio en lugar de la demanda de energía máxima para reducir el tamaño y peso del adaptador. Tal adaptador de capacidad reducida puede hacer que la batería envejezca incluso cuando el dispositivo se opera con el adaptador de corriente mientras tiene una demanda de energía más alta, lo cual es diferente a lo que la mayoría de los usuarios esperan. Un estudio reciente propuso una arquitectura de asistencia de supercondensador para reducir el envejecimiento de la batería cuando la batería es alimentada por el adaptador. Sin embargo, el trabajo anterior solo muestra el potencial de la arquitectura. En este trabajo, proponemos una metodología de diseño para encontrar la configuración óptima para la arquitectura híbrida de supercondensador considerando la estructura del conjunto de supercondensadores y la eficiencia de conversión de energía. Los resultados muestran que un supercondensador con una capacidad de 17.5 mF y una tensión de resistencia de 20 V es suficiente para suministrar la energía deficiente de un adaptador de corriente de capacidad reducida.
Descripción
Los adaptadores de corriente alterna para sistemas operados con batería, como teléfonos inteligentes y computadoras portátiles, no solo suministran energía en tiempo de ejecución para operar los dispositivos, sino que también cargan las baterías integradas. La capacidad del adaptador está optimizada para la demanda de energía promedio en lugar de la demanda de energía máxima para reducir el tamaño y peso del adaptador. Tal adaptador de capacidad reducida puede hacer que la batería envejezca incluso cuando el dispositivo se opera con el adaptador de corriente mientras tiene una demanda de energía más alta, lo cual es diferente a lo que la mayoría de los usuarios esperan. Un estudio reciente propuso una arquitectura de asistencia de supercondensador para reducir el envejecimiento de la batería cuando la batería es alimentada por el adaptador. Sin embargo, el trabajo anterior solo muestra el potencial de la arquitectura. En este trabajo, proponemos una metodología de diseño para encontrar la configuración óptima para la arquitectura híbrida de supercondensador considerando la estructura del conjunto de supercondensadores y la eficiencia de conversión de energía. Los resultados muestran que un supercondensador con una capacidad de 17.5 mF y una tensión de resistencia de 20 V es suficiente para suministrar la energía deficiente de un adaptador de corriente de capacidad reducida.