AEL-EHVC Aplicación de Vehículos Híbridos y Eléctricos, Controlada desde Computador (PC)

EJERCICIOS GUIADOS INCLUIDOS EN EL MANUAL

1. Estudio detallado del sistema de tracción de un vehículo 100% eléctrico: Análisis de la conversión de energía eléctrica en energía mecánica, evaluando la respuesta dinámica del motor trifásico en función de la aceleración y la demanda de carga.
2. Análisis exhaustivo del frenado regenerativo en diferentes escenarios: Evaluación de la recuperación de energía cinética durante frenadas controladas y su conversión en energía eléctrica, monitorizando el flujo de potencia regenerada hacia la batería virtual.
3. Evaluación dinámica del comportamiento de un vehículo eléctrico mediante ciclos de conducción reales simulados: Simulación de patrones de aceleración, deceleración y velocidad constantes, replicando trayectos urbanos, interurbanos y de carretera, y análisis de la eficiencia energética en cada caso.
4. Análisis de la relación par-velocidad en distintas condiciones de operación: Estudio de cómo varían el par motor y la velocidad en función de las condiciones de carga, aceleración y tipo de terreno, y representación gráfica de la curva característica del motor eléctrico.
5. Simulación de orografía en pendiente ascendente para estudiar la respuesta del sistema de tracción: Análisis de la demanda de par adicional requerida en rampas ascendentes y su impacto en el consumo de energía, eficiencia del motor y dinámica del vehículo.
6. Simulación de orografía en terreno plano para el análisis del comportamiento de tracción estable: Estudio del comportamiento energético en condiciones de conducción sin variaciones de pendiente, evaluando la eficiencia del motor en regímenes de carga constantes.
7. Simulación de orografía en pendiente descendente y evaluación de su efecto en el sistema de control y regeneración: Análisis del aprovechamiento de la energía cinética mediante frenado regenerativo y su impacto en la recarga de la batería, en función de la pendiente simulada.
8. Representación gráfica en tiempo real del perfil del terreno y su influencia sobre el vehículo: Generación y monitorización de perfiles orográficos a través del SCADA, con actualización dinámica de los parámetros de inclinación, velocidad y potencia.
9. Análisis del consumo de potencia bajo distintas condiciones utilizando una fuente bidireccional simuladora de batería: Estudio de los flujos de energía en modos de tracción y regeneración, evaluando la eficiencia de la conversión energética en función del terreno y el ciclo de conducción.
10. Monitorización en tiempo real de todos los parámetros operativos mediante gráficos interactivos SCADA: Visualización simultánea de variables críticas como corriente, voltaje, potencia, velocidad y par motor, permitiendo un análisis exhaustivo del comportamiento del sistema eléctrico del vehículo.

Algunos ejercicios prácticos con el elemento adicional recomendado del Módulo de Simulación de Motor de Gasolina (N-ENGS):

11. Estudio del funcionamiento conjunto de los motores eléctrico y de combustión en un vehículo híbrido: Análisis de la coordinación dinámica entre ambas fuentes de energía, evaluando el reparto de potencia y la eficiencia en distintas condiciones de conducción.
12. Visualización y análisis del acoplamiento del embrague magnético al sistema de tracción principal: Observación del proceso de conexión controlada entre el motor de combustión y el motor eléctrico, evaluando la transición de modos de operación en tiempo real.
13. Análisis gráfico de la transmisión de torque durante el proceso de acoplamiento: Representación en gráficos interactivos del comportamiento del par motor en el instante de acoplamiento del motor térmico al tren de tracción.
14. Seguimiento del proceso de sincronización automática entre el motor de combustión y el motor eléctrico: Monitorización de la velocidad y torque de ambos motores durante la sincronización automática, evaluando la eficiencia y la suavidad de la transición.
15. Evaluación de la participación de los motores eléctrico y de combustión en diferentes condiciones de terreno en modo automático: Estudio del comportamiento adaptativo del vehículo en terreno ascendente, plano y descendente, con gestión automática de los porcentajes de participación de cada motor.
16. Estudio del acoplamiento de motores y control del embrague en modo manual: Configuración manual del acoplamiento/desacoplamiento entre los motores, permitiendo experimentar y analizar estrategias de gestión energética personalizadas.
17. Simulación de orografía en pendiente ascendente para vehículos híbridos paralelos: Análisis de la respuesta del sistema híbrido ante un aumento de la pendiente, evaluando el esfuerzo combinado de ambos motores y el impacto en el consumo energético.
18. Simulación de orografía en pendiente descendente para vehículos híbridos paralelos: Estudio de la capacidad de regeneración y la gestión de energía durante descensos, analizando la interacción entre el frenado regenerativo y el desacoplamiento del motor térmico.
19. Configuración y análisis de la respuesta del motor eléctrico ante aceleraciones bruscas: Ajuste de los parámetros de sensibilidad del acelerador y evaluación de la reacción del motor eléctrico en situaciones de alta demanda de potencia instantánea.
20. Estudio de la recarga en movimiento mediante arrastre del motor eléctrico por el motor de combustión: Análisis de la generación de energía eléctrica cuando la batería presenta niveles bajos de carga, simulando el modo de recarga en movimiento típico de vehículos híbridos.
21. Integración y análisis comparativo de diferentes mapas de curvas par-velocidad del motor de combustión: Programación de distintas curvas de comportamiento del motor térmico y evaluación de su efecto sobre la eficiencia y la dinámica del vehículo híbrido.
22. Modificación de parámetros de control relacionados con la participación de los motores: Ajuste de funciones avanzadas como la activación del modo de generación en bajo nivel de batería o la sensibilidad del pedal del acelerador, optimizando la estrategia híbrida.
23. Comparación de la eficiencia energética entre un vehículo 100% eléctrico y un vehículo híbrido paralelo: Análisis comparativo basado en consumos de energía, autonomía, y comportamiento dinámico, evaluando ventajas e inconvenientes de cada tecnología en condiciones reales de operación.

Algunos ejercicios prácticos con el elemento adicional recomendado del Cargador de Vehículo Eléctrico (EVCH):

24. Simulación de un proceso de carga realista utilizando un cargador de vehículo eléctrico real: Reproducción de un ciclo de carga auténtico conectando un cargador de tipo comercial al sistema, permitiendo estudiar las fases de inicio, carga continua y finalización como en un entorno real.
25. Conexión física y validación del enlace entre el cargador y el sistema de tracción: Realización de la conexión física del cargador eléctrico al equipo, verificación de la comunicación entre ambos y monitorización de la activación automática del protocolo de carga.
26. Lectura y análisis de los parámetros eléctricos durante el proceso de carga: Monitorización en tiempo real del voltaje, la corriente de carga y la potencia suministrada, evaluando el comportamiento eléctrico del sistema durante las diferentes etapas del proceso de recarga.
27. Evaluación de los tiempos de carga en función de la capacidad programada de la batería: Estudio del tiempo necesario para alcanzar niveles de carga específicos, analizando cómo varían los tiempos de recarga en relación directa con la capacidad de la batería definida en el SCADA.
28. Análisis de la influencia del C-Rate sobre la eficiencia del proceso de carga: Evaluación del impacto de diferentes tasas de carga (C-Rates) en el tiempo total de carga.