Modelos matemáticos DE CONSUMO

 

La motivación principal de este proyecto se puede resumir en la necesidad de gestionar adecuadamente tanto el nuevo consumo eléctrico asociado a la conexión de los vehículos eléctricos al sistema convencional, como la gestión activa de la generación que deberá atender a este nuevo mercado.

El simulador desarrollado pretende ayudar a los usuarios de vehículos eléctricos a crear hábitos de conducción eficiente, comparando consumos, costes, emisiones, autonomías de este tipo de vehículos con respecto a vehículos de combustión.

 

Extracción de Modelos

Desde nuestro punto de vista, el pilar fundamental de este proyecto reside en determinar el consumo de un vehículo eléctrico en función de un determinado conjunto de variables, tales como la velocidad, aceleración, peso o pendiente de la vía. Una vez obtenidos los modelos de varios vehículos, de forma estadística y conociendo la conducta de conducción y desplazamiento de una determinada población en una región geográfica, se puede establecer el consumo energético en esa misma región debida a la movilidad eléctrica.

Dichos resultados permitirán conocer el volumen de engría extra necesaria en las diferentes regiones además de, conocer los patrones de conducta en los procesos de carga pudiendo reconducirlos, mediante una gestión inteligente, hasta conseguir la mayor eficiencia global posible. Se dispone de varios modelos de consumo, desarrollados para motocicletas y coches.


 

Modelo ciclomotor Oxygen CargoScooter

Se realizaron un conjunto de pruebas en las que se monitorizó el consumo del vehículo circulando a diferentes velocidades en vías con una misma pendiente. Se repitió el mimos proceso en tramos con diferente pendiente, obteniendo una serie de datos en las que se registro consumo para diferentes pendientes y velocidades. De los datos extraídos se obtuvo una expresión analítica capaz de modelar el consumo en función de las variables analizadas.

 

 

 

Es posible parametrizar el modelo desarrollado a través de los coeficientes, esto permite establecer diferentes modelos con una misma expresión analítica, ya sea para diferentes vehículos o, en nuestro caso, para poder diferenciar modelos de consumo para pendientes ascendentes y descendentes.

 

 

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Modelo coche Peugeot iOn

Para la realización del modelo de consumo de este vehículo, se ha optado por usar algoritmos de regresión múltiple. A partir de la monitoritzación del vehículo en escenarios tipo, se han aislado las diferentes variables, para determinar el efecto de cada una sobre el consumo eléctrico del vehículo. El conjunto de pruebas escogido engloba recorridos con diferentes topologías, mediante los cuales se han extraído la las variables de velocidad [km/h], pendiente [%] y masa [kg].

 

 

 

La expresión propuesta se obtiene de la aplicación de las fórmulas clásicas de cinemática y dinámica, y es una expresión genérica aplicable a cualquier vehículo siendo los coeficientes de regresión los que determinan el conjunto de variables características de este.

 

 

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