Un esquema novedoso de estimación de parámetros para supercondensadores
Autores: Brydon, Keelan; Laha, Arpan; Kalathy, Abirami; Pahlevani, Majid
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un esquema novedoso de estimación de parámetros para supercondensadores
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Energía sostenible
Sistemas de almacenamiento de energía
Supercondensadores
Sistemas UPS
Técnica de estimación en tiempo real
Baterías de iones de litio
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 44
Citaciones: Sin citaciones
A medida que aumenta la dependencia de la energía sostenible, la demanda de sistemas de almacenamiento de energía eficientes y de alto rendimiento se vuelve cada vez más crítica, especialmente en fuentes de alimentación ininterrumpida (UPS), donde la fiabilidad y las transiciones rápidas son esenciales. Los supercondensadores, con su alta densidad de potencia y capacidades de carga rápida, están surgiendo como fuertes alternativas a las baterías de iones de litio en sistemas UPS. Este documento presenta una nueva técnica de estimación en tiempo real para monitorear los parámetros del supercondensador dentro de un UPS, centrándose en el comportamiento dinámico de estos parámetros y su evolución a lo largo del ciclo de vida del sistema. El estimador propuesto demuestra una precisión excepcional, logrando menos del 1% de error en 120 ms desde el inicio y casi cero error después. El rendimiento del estimador sigue siendo robusto incluso cuando los parámetros del supercondensador cambian debido a los efectos del envejecimiento a lo largo de la vida útil. El sistema UPS cuenta con un diseño modular, lo que permite la escalabilidad para adaptarse a requisitos de potencia más altos o a duraciones de respaldo más largas y la adaptabilidad a varios tipos de supercondensadores. Los resultados experimentales resaltan la robustez del sistema tanto en los modos de carga como de respaldo, enfatizando el potencial de los supercondensadores como componentes clave en los futuros sistemas UPS.
Descripción
A medida que aumenta la dependencia de la energía sostenible, la demanda de sistemas de almacenamiento de energía eficientes y de alto rendimiento se vuelve cada vez más crítica, especialmente en fuentes de alimentación ininterrumpida (UPS), donde la fiabilidad y las transiciones rápidas son esenciales. Los supercondensadores, con su alta densidad de potencia y capacidades de carga rápida, están surgiendo como fuertes alternativas a las baterías de iones de litio en sistemas UPS. Este documento presenta una nueva técnica de estimación en tiempo real para monitorear los parámetros del supercondensador dentro de un UPS, centrándose en el comportamiento dinámico de estos parámetros y su evolución a lo largo del ciclo de vida del sistema. El estimador propuesto demuestra una precisión excepcional, logrando menos del 1% de error en 120 ms desde el inicio y casi cero error después. El rendimiento del estimador sigue siendo robusto incluso cuando los parámetros del supercondensador cambian debido a los efectos del envejecimiento a lo largo de la vida útil. El sistema UPS cuenta con un diseño modular, lo que permite la escalabilidad para adaptarse a requisitos de potencia más altos o a duraciones de respaldo más largas y la adaptabilidad a varios tipos de supercondensadores. Los resultados experimentales resaltan la robustez del sistema tanto en los modos de carga como de respaldo, enfatizando el potencial de los supercondensadores como componentes clave en los futuros sistemas UPS.