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Tesis fin de grado

Analysis of a hybrid, plug-in electric and full electric bus line in Spain, Sweden and The Netherlands

Este proyecto estudia la posibilidad de sustituir tres línea de autobús en diferentes paises europeos, que acutalmente funcionan con gaslina o diesel, por vehículos híbridos, enchufables o completamente electricos y analizar las diferentes opciones de recarga y tamaños de baterias para cada caso. El estudio se realizará mediante simulaciones con Matlab y Simulink, se recogerán los datos y se realizará una comparativa obteniendo una opinión final sobre cuál es la opción más viable y efectiva para introducir estos vehículos en la red de transporte pública, reduciendo así las emisiones del sector. Adicionalmente, se realiza un análisis de carácter económico con datos actuales de los tres países de estudio sobre precios medios en electricidad y combustible.

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Modelado de degradación de baterías con aplicaciones para coche eléctrico y almacenamiento distribuido

Este estudio consiste en el diseño de un modelo del que se obtenga la velocidad de degradación de la batería, en función de la temperatura y del estado de carga o SOC, cuando se conecta para poner a disposición de la red la energía de la batería. A continuación, este modelo es linealizado y se aplica en un problema de optimización que gestiona la carga y descarga en un vehículo eléctrico, minimizando la degradación sufrida por la batería cuando aporta servicios de Vehicle-to-Grid.

Como actualmente las baterías que más se acercan a los objetivos mínimos de los vehículos eléctricos, son las baterías de Litio-ion (Li-ion) , el estudio se lleva a cabo sobre una batería de este tipo.

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Evaluación económica de la oferta de servicios de energía de los vehículos eléctricos mediante agregadores de cargas

El objetivo de este proyecto es estudiar los potenciales beneficios que presentaría controlar la carga de estos vehículos coordinadamente mediante un dispositivo de regulación (al que denominaremos agregador de carga), frente a una carga desordenada o aleatoria.

Se concluye que, en carga aleatoria los costes, las emisiones y la generación de las tres tecnologías relevantes (carbón, ciclo combinado y bombeo hidráulico) crecen proporcionalmente al número de vehículos integrados. Sin embargo, en carga regulada el ahorro de costes netos de operación del sistema es proporcional al número de VEs, mientras que la relación reducción de emisiones/número de VEs decrece ante el aumento de VEs.

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Impact of future e-mobility fleets on suburban medium-voltage grids

La electro-movilidad se refiere a la electrificación del tren de potencia en los vehículos. En este proyecto nos referiremos como Vehículos Eléctricos (VE) a todos los vehículos en los que el motor eléctrico sea la principal fuente de propulsión. Se definirán dos tipos de VE: Plug-in Hybrid Electric Vehicle (PHEV), vehículo híbrido enchufable; Battery Electric Vehicle (BEV), vehículo eléctrico de batería.

El proyecto consiste en un estudio de la integración de vehículos eléctricos en una red de media tensión mediante la simulación de la carga de un determinado número de dichos vehículos. En las simulaciones realizadas también se estudiarán las fluctuaciones en la generación de la energía eléctrica debido a la influencia de la generación fotovoltaica.

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Sistema extensor de autonomía y de gestión de la batería para un Vehículo Eléctrico

El proyecto diseña un sistema de control que gestiona un grupo electrógeno integrado en un vehículo todoterreno. El grupo electrógeno tiene como labor generar energía a partir de un motor eléctrico que simula el correspondiente motor de explosión de un vehículo convencional. Este motor proporciona la fuente de energía mecánica para que el motor eléctrico contiguo genere electricidad. El sistema administra la carga y descarga de la batería, posibilitando no sólo la recarga del vehículo, sino también el suministro de energía eléctrica de manera segura al exterior.

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Impacto económico de una elevada penetración de vehículos eléctricos en España.

El proyecto evalúa las principales barreras a la adopción a gran escala del vehículo eléctrico: el Total Cost of Ownership (TCO) del vehículo eléctrico y la reducida autonomía y el prolongado tiempo de recarga del vehículo eléctrico.

Se proponen diferentes planes con el objetivo de reducir la diferencia en el TCO a corto plazo, como incentivos directos a la compra de vehículos eléctricos, aumentar los Impuestos Especiales sobre Hidrocarburos o imponer un IVA reducido para vehículos eléctricos. Por otro lado, se propone la introducción de incentivos a la instalación de puntos de recarga, así como la implantación de una infraestructura de recarga rápida a nivel nacional. Igualmente se propone la homogeneización regulatoria a nivel estatal de los incentivos no monetarios (preferencia de aparcamiento, etc.), estableciendo incentivos mínimos a implementar por los distintos municipios.

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Plan de introducción de vehículos eléctricos en Menorca

El objetivo principal del proyecto es el diseño de un plan de implantación progresivo de vehículos eléctricos en Menorca. Para ello, se expone la situación actual del parque automovilístico de la Isla y el origen de la energía utilizada. Una vez resumida toda la información anterior, se propone un plan progresivo de implantación de los distintos tipos de vehículos eléctricos, así como de construcción de nuevos puntos de recarga que permitan el correcto funcionamiento de los vehículos eléctricos.

Se realiza una estimación de las ayudas económicas necesarias para fomentar la implantación de dichos vehículos basándose en ayuda anteriores del Govern Balear o del Gobierno de España así como de la reducción de emisiones de CO2 que existiría si se consiguiese implantar por
completo los planes propuestos.

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Modelado de la carga y descarga del vehículo eléctrico y su impacto a corto plazo en el sistema eléctrico de operación

Modelo de Unit Commitment para la determinación de la operación óptima de grupos térmicos e hidráulicos al ser incluido en el mismo el funcionamiento de los vehículos eléctricos. Se estudian los servicios de inyección de energía y reserva de potencia que el vehículo eléctrico podría proporcionar. Se estudia el impacto sobre las variaciones de costes de operación del sistema, remuneración marginal y emisiones.

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Integración de los vehículos eléctricos en las redes de distribución

Las expectativas de crecimiento del vehículo eléctrico presenta grandes riesgos derivados de un posible aumento descontrolado de la demanda y grandes oportunidades, y a su vez grandes oportunidades de mano de las reducciones de emisiones en el sector transporte. El estudio se basa en un análisis coste beneficio realizado varía en función del tipo de recarga. Se analizan además los perfiles de recarga- deduciendo de ellos si es necesario o no el control sobre el tipo de recarga para su integración en la red- y la reducción de emisiones derivada de su implementación en el sistema.

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Estudio y modelización de motores para la tracción de un vehículo eléctrico

Estudio y modelización de un sistema que permita la tracción de un vehículo eléctrico con el uso de diversos motores y desarrollo de varios dispositivos que permitan controlar la velocidad del motor para adaptarlo a la red de alimentación. Como objetivos se destacan la reducción de consumo de energía para un ciclo de funcionamiento, buscando aumentar el rendimiento y por lo tanto reduciendo las pérdidas totales del sistema. Se ha realizado un sistema de tracción del vehículo basado en un motor de corriente continua y, en segundo lugar, se ha simulado un sistema con un motor síncrono de imanes permanentes empleando Matlab y Simulink como herramientas.

Abstract

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