Análisis del comportamiento térmico de un sistema de inducción para la carga inalámbrica de vehículos

Abstract

El constante aumento en la demanda de transporte por carretera impulsa la necesidad de desarrollar estrategias que sean sostenibles a largo plazo. En este contexto, surge el concepto de eRoad ("electrificación de carreteras") como una fusión de tecnologías que prometen llevar la movilidad por carretera hacia un nuevo nivel de eficiencia y colaboración entre la infraestructura vial, el medio ambiente y los vehículos. La idea de eRoad es transformar las carreteras convencionales en sistemas interactivos y energéticamente eficientes, capaces de alimentar vehículos eléctricos mientras están en movimiento. Este enfoque no solo reduce la dependencia de los combustibles fósiles y las emisiones de carbono, sino que también optimiza la infraestructura existente para adaptarse a las necesidades cambiantes de la movilidad urbana. Desde el punto de vista de las infraestructuras viarias, la integración de estas funciones innovadoras en las carreteras existentes puede convertirse en una oportunidad para el desarrollo futuro de la ingeniería de infraestructuras. Sin embargo, nuestros actuales métodos de diseño, construcción y principios de mantenimiento de carreteras no garantizan necesariamente ese rendimiento de la estructura de la carretera. En otras palabras, un daño prematuro o un fallo de funcionamiento dentro del sistema integrado amenazaría enormemente su viabilidad de uso en la práctica. Por lo tanto, este proyecto pretende abordar este problema de "compatibilidad" mediante la realización de un análisis del comportamiento del sistema de inducción empotrado en el pavimento de las carreteras que permite la carga inductiva inalámbrica dinámica.

The constant increase in road transportation demand drives the need to develop long-term sustainable strategies. In this context, the concept of eRoad ("electrification of roads") emerges as a fusion of technologies promising to take road mobility to a new level of efficiency and collaboration among road infrastructure, the environment, and vehicles. The idea behind eRoad is to transform conventional roads into interactive and energy-efficient systems capable of powering electric vehicles while they are in motion. This approach not only reduces dependence on fossil fuels and carbon emissions but also optimizes existing infrastructure to adapt to the changing needs of urban mobility. From the perspective of road infrastructure, the integration of these innovative functions into existing roads can become an opportunity for the future development of infrastructure engineering. However, our current methods of road design, construction, and maintenance do not necessarily guarantee the performance of the road structure. In other words, premature damage or malfunction within the integrated system would greatly threaten its practical viability. Therefore, this project aims to address this "compatibility" issue by conducting an analysis of the behavior of the embedded induction system in road pavements that enables dynamic wireless inductive charging.