Análisis termodinámico de evaluación de la factibilidad de utilizar bombas de calor para aumentar la autonomía de un vehículo eléctrico

• Autor: Alicedo Ramirez, Roberto Jesus Andres
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2025
• Institución: Universidad Nacional de Ingeniería
• Repositorio: UNI-Tesis
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:cybertesis.uni.edu.pe:20.500.14076/28998
• Enlace del recurso: http://hdl.handle.net/20.500.14076/28998
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Termodinámica; sistema de bombas de calor; Vehículos eléctricos; Consumo energético; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.03.01

El rango de operación óptimo de la batería de un vehículo eléctrico está limitado por factores externos como la temperatura del medio ambiente. La disminución de la temperatura afecta directamente a los conductores en su capacidad de movilizarse, debido a que no hay un sistema que limite la disminución de la temperatura de la batería. El propósito del trabajo de investigación comprende el análisis termodinámico para evaluar la factibilidad de utilizar un sistema de bomba de calor aplicada a un vehículo eléctrico, analizando la eficiencia del sistema a diferentes temperaturas de trabajo, con el objetivo de mejorar el rango de recorrido del vehículo eléctrico. La temperatura del medio ambiente se define como un punto inicial del análisis, así como el rango de temperaturas que estará trabajando el refrigerante para elaborar un diagrama T - s (temperatura – entropía específica). Se evaluó la eficiencia del sistema en diferentes temperaturas de trabajo, aplicando conceptos termodinámicos y de transferencia de calor, se determinó el flujo de masa del refrigerante y el aumento del rango de recorrido del vehículo. El sistema se evaluó con diferentes números de bombas de calor. Los resultados muestran que el tiempo necesario para calentar la temperatura de la batería de 0°C a 15°C varía de 689.07 minutos, en el caso se utilice una bomba de calor, a 172.68 minutos, en el caso se utilicen cuatro bombas de calor. Se estima que a 15°C el rango de recorrido disminuiría a 14.5% de la capacidad original.