Implementación de una unidad de control y su inversor de potencia para un motor de inducción trifásico aplicado a tracción vehicular

Abstract

Los vehículos con motores eléctricos han existido desde la concepción de la teoría de elec-tromagnetismo, a mediados del siglo XIX. Sin embargo, no han sido ampliamente desarro-llados sino hasta inicios del presente siglo, cuando las baterías de ion-litio brindaron una solución al problema de mayor capacidad de almacenamiento de energía. Además, los efec-tos del cambio climático motivaron diversos estudios alrededor del mundo con el objetivo de colocar a los vehículos eléctricos como medios de transporte masivo. Actualmente, en cuanto al desarrollo de tecnologías de movilidad eléctrica, los países latinoamericanos muestran avances insipientes en comparación con países altamente industrializados debido principalmente a las escasas políticas que fomenten el desarrollo, investigación e innova-ción. Es por ello que destaca el reciente avance que propuso el gobierno boliviano en rela-ción al desarrollo de pequeños vehículos eléctricos tratando de explorar masivamente sus grandes reservas de Litio. Además, se ha observado que el crecimiento del parque automo-tor peruano, sobre todo en las grandes ciudades como Arequipa, generan elevados índices de contaminación en el medio ambiente que son dañinos para la salud, motivo por el que es necesario el uso de tecnologías verdes en el día a día. El presente trabajo de tesis revisa el estado del arte de los sistemas de propulsión de vehículos electrificados, analiza su funcio-namiento esencial en relación a la potencia requerida considerando los circuitos electróni-cos de potencia y su actuación con el motor eléctrico. La estructura del presente trabajo es como sigue: el capítulo 1 presenta la problemática, contextualización y objetivos; el capítu-lo 2 presenta los fundamentos teóricos necesarios para el desarrollo; el capítulo 3 presenta el modelamiento vehicular, circuito del inversor de potencia y la modulación sinusoidal por ancho de pulso; el capítulo 4 presenta la validación numérica usando software de simula-ción, analizando diferentes escenarios; el capítulo 5 el diseño de circuito para la implemen-tación real y el capítulo 6 presenta las conclusiones del trabajo.