domingo, 1 de marzo de 2020

SISTEMA DE ARRANQUE ESM CON SUPERCAPACITORES DE GRAFENO

         SISTEMA DE ARRANQUE ESM



-En este proyecto quiero abordar el problema de arranque que tienen los motores térmicos , en general  se produce por diferentes causas  que agotan las baterías principales.
También muy necesario en climas fríos y vehículos especiales con una gran carga de elementos electrónicos.

-Para este proyecto utilizaré un producto de última generación , "supercapacitores de grafeno".

-En vehículos pesados que disponen de varias baterías , añadiremos está ESM y en vehículos camperizados , gruas , ambulancias etc...
se instalará una segunda batería , en este caso nuestra ESM , que garantizará el arranque aunque las principales están totalmente agotadas .
-La tranquilidad es enorme , en zonas de estacionamiento donde tengan normas anti ralentí  etc.. 

VENTAJAS DE ESTOS SUPERCAPACITORES

-Duración mayor que el propio vehículo , mayor de 1.000.000 de     cargas.
-Carga super rápida , 100% en  minutos.
-No le afecta la temperatura.
-Entrega de energía en intervalos cortos , mucho mayor que una batería , 100A contra 1800A.
-Tamaño y peso.
-En combinación con una batería convencional , creamos una súper batería con lo mejor de las dos. 




-Hoy ya existen fabricantes de supercapacitores de confianza, ya que está empezando a haber una gran demanda de ellos , pero lo complicado está en la realización de una electrónica que garantice un funcionamiento autónomo fiable y adaptado a los vehículos actuales euro6 , start stop , etc...

El concepto básico del que parto es que el software permita:

-Independientemente del estado de la batería principal , al dar contacto se conecta la batería ESM de forma automática y un tiempo que permita el arranque , una vez arrancado , esta recuperará la energía gastada y pasará a quedarse en alerta.
Continuará haciendo comparaciones cada cierto tiempo para ver
si su estado a cambiado , y si cambia y se dan las condiciones
de carga se cargará.

Están contempladas todas las posibilidades , función diodo ideal para evitar descargarse hacia la principal , sólo se conectará si su sensor de movimiento detecta vehículo en marcha y la tensión del alternador es más alta que la de los supercapacitores.



Este es uno de los formatos de fabricación de estos supercapacitores.

ESQUEMA ELECTRÓNICO





-El circuito electrónico consta de D1 , diodo para posibilitar que una inversión de polaridad en el circuito produjera daños en los componentes.
-D2 es un diodo TVS , para eliminar los transitorios , ya que se trata de vehículos con muchos equipos electrónicos .
-U2B , es un comparador que trabaja con un sensor de vibraciones
cuya sensibilidad podemos ajustar , y enviamos la señal al microcontrolador.
-U2A , este operacional se encarga de comparar la tensión de entrada con la de la salida e indicar al microcontrolador , que la de entrada es más alta que la de la salida.
-U3 , es el microcontrolador que se encarga de gestionar el software
para hacer las conexiones correctas , es este caso un PIC 10F320.
-Q1 , este transistor invierte la señal positiva de salida del pic y la hace negativa , para disparar el MOSFET Q2.
-Q2 es un transistor MOSFET que se encarga de dispara la bobina del relé de potencia que conecta las dos baterías , en este caso no está en el esquema . Este relé tendrá una potencia de 500 Amperios y una bobina de excitación de 12 voltios.

-J2 , es el puerto de programación del sistema , en este caso con 
un PICKIT3 lo podremos grabar fácilmente.

-Diseño provisional de la placa de control



3D del PCB

Próximamente os enseñare la batería ESM terminada .

YA ESTÁ AQUÍ


INDICA 98% DE CARGA


INDICA 13,6 VOLTIOS



Comentar , que esta batería de supercargadores es completamente autónoma , y estos datos se pueden consultar para ver su estado.











Por lo demás , recordaros que el eterno  problema que tiene la electricidad , es el almacenamiento , para poder utilizarla con posterioridad y los supercapacitores es un paso de gigante en muchas aplicaciones industriales.

 GRACIAS.