Diseño y desarrollo del BMS de un monoplaza de Formula Student Electric

Abstract

La Formula SAE o Formula Student es una competición a nivel universitario en la que 600 universidades de todo el mundo diseñan, desarrollan y construyen monoplazas de carreras para superar una serie de pruebas. Este documento recoge el desarrollo y prototipado del Battery Management System de la batería del futuro ART18e, el primer monoplaza eléctrico del equipo ARUS. Pese a la existencia de soluciones comerciales que cumplen los requisitos establecidos por la competición, su elevado costo y el afán de aprendizaje de nuevas tecnologías existente en el equipo son motivos suficientes para optar por el desarrollo propio en los laboratorios de la Universidad de Sevilla. El proyecto trata de la forma más estructurada posible de los subsistemas y funciones que comprenden este BMS, tales como monitorización de voltaje, temperatura, corriente y balanceo, ajustándose a los requisitos exigidos por el monoplaza y la normativa de FSAEE. Partiendo desde una breve introducción de las tecnologías que envuelven a las celdas de ion litio y su caracterización se llega a la fabricación de cada PCB que conforma el proyecto, pasando por la definición de la topología, la elección de cada componente, el diseño de cada parte y el desarrollo hardware que lo acompaña, sin olvidar la interfaz de comunicaciones seguida con cada uno de los numerosos elementos. Se recoge aquí la materialización de muchos meses de trabajo y estudio de tecnologías completamente nuevas para mí y para el equipo, y sienta el precedente de la que, a partir de ahora, será una tradición en ARUS