Diseño e implementación de prototipo de generador de corriente continua acoplado a un vehículo no motorizado con algoritmo de control de máxima potencia

Abstract

Este proyecto se centra en la simulación y posterior experimentación de un algoritmo de control de máxima potencia para un generador de corriente continua. La aplicación prevista es la producción de energía eléctrica para cargar una batería y la entrega de potencia a una carga, mediante el uso de una bicicleta. Para ello se acopla el generador de corriente continua al eje de un soporte de rodillo en el cual se transmitirá el movimiento de la bicicleta hacia el rotor del generador de corriente continua.

Al mismo tiempo, utilizando un convertidor electrónico y un controlador en tiempo real, se diseñan los algoritmos de control para lograr los objetivos de control previstos. En este caso, se ha propuesto como objetivo asegurar la maximización de la potencia que es posible extraer de cada ciclista que utilice la bicicleta. Para ello, se han estudiado perfiles de velocidades y potencias experimentales en ciclismo, y se han probado diferentes tipologías de control para llegar a la estrategia óptima.

This project focuses on the simulation and back experimentation of a control algorithm of maximum power for a generator of direct current. The intended application is the production of electrical energy to charge a battery and power delivery to a load by the use of a bicycle. For this joins up the generator of continuous current to the axis of a roller bracket in which will transmit the movement of the bicycle toward the rotor of the generator of direct current.

At the same time, using an electronic converter and a controller in real time, are designed the control algorithms to attain the aims of planned control. In this case, it has proposed as objective to ensure the maximization of the power that it is possible to extract from each cyclist who use the bike. To do this, have been studied profiles of speeds and experimental powers in cycling, and have been tested several different types of control to reach the optimum strategy.