Vehículos Eléctricos de Batería: Un Estudio sobre el Estado de Carga y Soluciones Rentables para Abordar la Ansiedad por la Autonomía
Autores: Pollock, Jason; Chong, Perk Lin; Ramegowda, Manu; Dawood, Nashwan; Habibi, Hossein; Hou, Zhonglan; Faraji, Foad; Guo, Pengyan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
Mientras que los Vehículos Eléctricos de Batería (BEVs) ofrecen beneficios ambientales al reducir las emisiones de carbono durante su uso, su autonomía sigue siendo limitada en comparación con los vehículos de combustible convencional. Este documento se centra en identificar los factores que influyen directamente en la autonomía de los BEVs y explora estrategias para mitigar la ansiedad por la autonomía entre los usuarios potenciales. Específicamente, revisa el impacto de las características de las celdas de batería y la reducción de peso del vehículo. Utilizando el ciclo de conducción WLTP Clase 3B, se evaluaron el consumo de energía y la Profundidad de Descarga (DoD) en varias capacidades de batería. Se simularon múltiples modelos de baterías de Litio-Ion para analizar el comportamiento de descarga, mientras que se examinó la composición de la masa del vehículo para evaluar la efectividad de la reducción de peso en la extensión de la autonomía de conducción. Se utilizó un Estado de Carga (SoC) inicial más bajo y una tasa de descarga estándar para estimar la autonomía restante, destacando una ganancia aproximada de hasta 6 km en niveles más bajos de DoD. Este trabajo tiene como objetivo demostrar con precisión cómo la tecnología de baterías y el peso estructural impactan el consumo de energía y la autonomía utilizable en los BEVs. Los enfoques de modelado actuales a menudo pasan por alto la relación entre la incomodidad del conductor y las métricas de rendimiento de la batería. La principal contribución es abordar la brecha integrando el modelado de descarga de Li-ion con la dinámica del vehículo para estimar la autonomía y comparar las características de las celdas. El objetivo final es apoyar estrategias rentables para aumentar la usabilidad de los BEVs, alineándolos más estrechamente con las expectativas de los vehículos convencionales y mejorando la flexibilidad en los viajes.
Descripción
Mientras que los Vehículos Eléctricos de Batería (BEVs) ofrecen beneficios ambientales al reducir las emisiones de carbono durante su uso, su autonomía sigue siendo limitada en comparación con los vehículos de combustible convencional. Este documento se centra en identificar los factores que influyen directamente en la autonomía de los BEVs y explora estrategias para mitigar la ansiedad por la autonomía entre los usuarios potenciales. Específicamente, revisa el impacto de las características de las celdas de batería y la reducción de peso del vehículo. Utilizando el ciclo de conducción WLTP Clase 3B, se evaluaron el consumo de energía y la Profundidad de Descarga (DoD) en varias capacidades de batería. Se simularon múltiples modelos de baterías de Litio-Ion para analizar el comportamiento de descarga, mientras que se examinó la composición de la masa del vehículo para evaluar la efectividad de la reducción de peso en la extensión de la autonomía de conducción. Se utilizó un Estado de Carga (SoC) inicial más bajo y una tasa de descarga estándar para estimar la autonomía restante, destacando una ganancia aproximada de hasta 6 km en niveles más bajos de DoD. Este trabajo tiene como objetivo demostrar con precisión cómo la tecnología de baterías y el peso estructural impactan el consumo de energía y la autonomía utilizable en los BEVs. Los enfoques de modelado actuales a menudo pasan por alto la relación entre la incomodidad del conductor y las métricas de rendimiento de la batería. La principal contribución es abordar la brecha integrando el modelado de descarga de Li-ion con la dinámica del vehículo para estimar la autonomía y comparar las características de las celdas. El objetivo final es apoyar estrategias rentables para aumentar la usabilidad de los BEVs, alineándolos más estrechamente con las expectativas de los vehículos convencionales y mejorando la flexibilidad en los viajes.