Modelagem e simulação de bateria de lítio-íon de aplicação aeronáutica

• Main Author: Gabriela Torllone de Carvalho Ferreira
• Other Authors: Irany de Andrade Azevedo
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Instituto Tecnológico de Aeronáutica 2011
• Subjects: Baterias de lítio; Programas de aplicação (computadores); Medição de carga de bateria; Monitoramento da saúde de sistemas; Engenharia elétrica; Engenharia aeronáutica
• Online Access: http://www.bd.bibl.ita.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=3016

É proposta a implementação de um procedimento de modelagem computacional para baterias de lítio-íon de aplicação aeronáutica, levando em consideração as principais variáveis que afetam o seu desempenho: temperatura, estado de carga e corrente de descarga. A escolha da tecnologia de bateria foi motivada pela grande tendência do uso de baterias de lítio-íon nas novas aeronaves, bem como os seus aspectos energéticos. A caracterização deste componente permite prever o comportamento do mesmo sob várias condições de operação, auxiliando a identificação antecipada de problemas de desempenho quando integrado ao sistema elétrico da aeronave, caso em que é possível simular e avaliar os efeitos da aplicação de cargas de alta demanda no desempenho da bateria. No trabalho são modelados dois tipos de bateria de lítio-íon: níquel cobalto óxido de alumínio (LiNiCoAlO2) e fosfato de ferro (LiFePO4). As curvas simuladas com o modelo implementado serão validadas segundo as curvas de catálogos disponibilizadas pelos fabricantes. Como entradas do modelo são usadas a corrente de descarga e a temperatura de operação e como saídas são consideradas a tensão da bateria e o estado de descarga. Todas as simulações são realizadas considerando a descarga em corrente constante e temperatura constante. Os resultados permitem entender o comportamento da bateria em diversas condições de operação e a exatidão do procedimento na caracterização do comportamento da bateria de lítio-íon em descargas de alta intensidade.