P3. Movilidad eléctrica
Alcance
Objetivo General
Proponer nuevas soluciones para un sistema multimodal de transporte sostenible, teniendo en cuenta los patrones de desplazamiento y necesidades de transporte en ciudades intermedias, en concordancia con el desarrollo y adopción de tecnologías de generación y consumo eficiente, con el fin de evaluar el impacto de dicho sistema (al ser considerado como un nodo prosumidor) y su interacción con la red.
Objetivos Específicos
1 – Caracterizar la demanda actual y la demanda proyectada, a través de un trabajo de campo, con el fin de entender las necesidades de movilidad de la región de impacto..
2 – Desarrollar alternativas de solución de modos de transporte sostenible y su sistema de recarga, a través de procesos de diseño y desarrollo de productos, con el fin de articular una línea de transporte sostenible multimodal.
3 – Integrar las soluciones del sistema multimodal (terrestre + fluvial + estación), con el fin de evaluar viabilidad técnica y económica.
4 – Desarrollar un método de optimización para la toma de decisiones de la configuración de un sistema multimodal, considerando las restricciones técnicas de los vehículos y los requerimientos de los usuarios.
5 – Analizar la viabilidad económica para un sistema multimodal, considerando los esquemas de operación y la posible interacción con la red, con el fin de entender la movilidad sostenible como nodo prosumidor.
Contenido audiovisual
Resultados esperados
El Proyecto #03 de Movilidad Sostenible pretende contribuir al programa ENERGETICA 2030, a través de la creación de un nodo prosumidor, correspondiente a la implementación experimental de un sistema piloto de transporte multimodal. Dicho sistema comprenderá los siguientes resultados:
• Kit de conversión: Desarrollo de tecnología para convertir motocicletas a propulsión híbrida (Combustión/Eléctrica).
• Embarcación fluvial eléctrica solar: Unidad de navegación fluvial, propulsada con motores eléctricos alimentados por energía solar y baterías recargables.
• Estación de carga fotovoltaica: Unidad de recarga para sistemas de transporte eléctrico, combinando la generación de energía a través de sistemas fotovoltaicos y compensando las necesidades energéticas desde el sistema interconectado nacional.
• Modelo de planeación: Modelo de optimización para la planeación y configuración de sistemas de transporte sostenible multimodal.
• Modelo de operación: Se espera obtener un software que realice una estrategia de coordinación y aspectos económicos y operacionales del sistema.
Productos esperados del proyecto
– 6 Artículos de Investigación categoría A1.
– 4 Artículos de Investigación categoría A2.
– 5 Artículos de Investigación categoría B.
– 1 Libro categoría B.
– 1 PatentePatentes de invención o modelos de utilidad solicitados o en proceso de concesión.
– Participación en 12 eventos científico, tecnológico y de innovación (congresos, seminarios, foros, conversatorios, talleres, entre otros).
– Organización de 1 evento científico, tecnológico y de innovación (congresos, seminarios, foros, conversatorios, talleres, entre otros).
– 2 Diseños industriales.
– 2 Software certificado o validados
– 1 spin off o start-up
– 4 Estudiante de doctorado formados.
– 5 Estudiantes de maestría formados
– 10 Estudiantes de pregrado vinculados
Producción científica
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Espinosa, J. J., & Ruiz, S. (2019). Optimal vehicle-to-grid strategy for a fleet of EVs considering the batteries aging. Ingeniería e Investigación, 39(2), 69-75. https://doi.org/10.15446/ing.investig.v39n2.78639
Villa, Daniel, Montoya, Alejandro, & Ciro, Juan M.. (2019). The electric boat charging problem. Production, 29, e20190067. Epub September 23, 2019. https://doi.org/10.1590/0103-6513.20190067
Polanía-Restrepo, S., Jaramillo-González, S., & Osorio-Gómez, G. (2020). Electric hybridization kit for modification of a manual transmission motorcycle. International Journal on Interactive Design and Manufacturing (IJIDeM), 1-8. https://doi.org/10.1007/s12008-020-00649-w
Lopez, J. L., Sierra, J. E., & Medina, B. Telemetry System Proposal for Remote and Real-Time Measurements in a Multimodal Transport System. http://es.revistaespacios.com/a20v41n32/20413218.html
![ícono_working papers ícono_working papers](/wp-content/uploads/elementor/thumbs/icono_working-papers-owgwyhjthq9mgk2uh85zi75fe80oofwsoelym3n5ng.png)
Formación a nivel de Doctorado | ||
Autores | Título | |
Gabriel Espitia-Mesa | «A method for increasing energy collection in curved photovoltaic surfaces». Universidad EAFIT, Doctorado en Ingeniería. Asesor: Ricardo Mejía Gutiérrez. |
Formación a nivel de Maestría | ||
Autores | Título | |
Isabel Cárdenas Gómez | «Coordinated Charging Strategy for a Network of Photovoltaic Charging Stations (PVCSs): a trade-off between Stations Operator and Electric Vehicles (EVs) users». Universidad EAFIT, Maestría en Ingeniería. Asesor: Ricardo Mejía Gutiérrez. | |
Simón Polanía-Restrepo | «Electric Hybridization kit for modification of a manual transmission motorcycle» Universidad EAFIT, Maestría en Ingeniería. Asesor: Gilberto Osorio Gómez | |
Daniel Alejandro Villa Buitrago | «The electric riverboat charging problem». Universidad EAFIT, Maestría en Ingeniería. Asesor: Alejandro Montoya | |
Rafael Sanín Escobar | «Aplicaciones de segunda vida de batería». Universidad EAFIT, Maestría en Ingeniería. Asesor: Alejandro Velásquez | |
Erick Santiago Giraldo-Pérez | «A method for comparing the hydrodynamic resistance of boats in planing regime through experimental, numerical and statistical approaches» Universidad EAFIT, Maestría en Ingeniería. Asesor: Gilberto Osorio Gómez, Co-asesor: Esteban Betancur | |
Erick Santiago Gómez Oviedo | «Management of reconfigurable battery system to improve its charge and discharge operation». Universidad EAFIT, Maestría en Ingeniería. Asesor: Ricardo Mejía Gutiérrez. | |
Camilo Vélez Gómez | «Modelos de optimización para una operación fluvial con botes eléctricos». Universidad EAFIT, Maestría en Ingeniería. Asesor: Alejandro Montoya | |
Laura María Moreno Durango | «Methodology for the development of a standard hybridization kit on Street motorcycles». Universidad EAFIT, Maestria en Ingenieria. Asesor: Gilberto Osorio Gomez, CoAsesor: Jorge Cordoba Morales. | |
Jhon Fernando Vargas | «Multi-Objective Control of a low-displacement Street Hybrid Motorcycle for Different Driving Modes». Universidad EAFIT, Maestria en Ingenieria. Asesor: Gilberto Osorio Gomez, CoAsesor: Tatiana Manrique Espindola. | |
Joan Francisco Alvarado Molina | «Impacto en estaciones de recarga de fallas en el sistema eléctrico». Universidad EAFIT, Maestría en Ingeniería. Asesor: Alejandro Velásquez | |
Juan David Mira Pineda | «Development of an efficiency-based method for propulsion architecture definition in electrically-powered vessel design». Universidad EAFIT, Maestría en Ingeniería. Asesor: Ricardo Mejía Gutiérrez. | |
Santiago Echavarría Correa | «Battery degradation analysis in Electric Vehicles operation through an IoT Monitoring Platform». Universidad EAFIT, Maestría en Ingeniería. Asesor: Ricardo Mejía Gutiérrez, CoAsesor: Alejandro Montoya. |
![íconos_presentaciones 3 íconos_presentaciones 3](/wp-content/uploads/elementor/thumbs/iconos_presentaciones-3-owgwyfo54271tc5ks7cqd7mi7g9y91pc05aznjpxzw.png)
Autores | Título |
Daniel Villa | “A Taxonomy Of Energy Consumption Models For Electric Vehicles” en Proceedings del MOVICI-MOYCOT-2018-WTDSME: Technologies and developments in electric mobility systems (2018) |
Isabel Cárdenas-Gómez | “Analysis of relevant variables to monitor a photovoltaic charging station through the Function to Data Matrix (FDM) method” in Proceedings of the MOVICI-MOYCOT-2018-WTDSME: Technologies and developments in electric mobility systems (2018) |
Simón Polanía Restrepo | “Defining engineering characteristics of an electric kit for motorcycle hybridization in the Colombian context using QFD» in Proceedings of the MOVICI-MOYCOT-2018-WTDSME: Technologies and developments in electric mobility systems (2018) |
Rafael Sanín | “Design of a PV charging station by implementing the VDI 2206” in Proceedings of the MOVICI-MOYCOT-2018-WTDSME: Technologies and developments in electric mobility systems (2018) |
Simón Polanía Restrepo | “Desarrollo de soluciones híbridas para modificación de motocicletas de combustión interna” Cumbre colombo francesa de educación superior, investigación e innovación – COLIFRI 2019. Medellín, Colombia – 12 al 14 de junio (2019) |
Erick Santiago Giraldo Pérez | Diseño de un casco hidrodinámicamente eficiente de un bote eléctrico solar para el transporte de pasajeros” Cumbre colombo francesa de educación superior, investigación e innovación – COLIFRI 2019. Medellín, Colombia – 12 al 14 de junio (2019) |
Santiago Gómez-Oviedo | “Desarrollo de un sistema de acumulación hibrido de energía para mejorar el desempeño de embarcaciones fluviales eléctricas» Cumbre colombo francesa de educación superior, investigación e innovación – COLIFRI 2019. Medellín, Colombia – 12 al 14 de junio (2019) |
Isabel Cárdenas Gómez | “Análisis del comportamiento de las estaciones de carga publica para vehículos eléctricos” Cumbre colombo francesa de educación superior, investigación e innovación – COLIFRI 2019. Medellín, Colombia – 12 al 14 de junio (2019) |
Rafael Sanín | “Viabilidad técnica de una batería de segunda vida en un sistema distribuido de generación y almacenamiento de energía fotovoltaica” Cumbre colombo francesa de educación superior, investigación e innovación – COLIFRI 2019. Medellín, Colombia – 12 al 14 de junio (2019) |
Daniel Villa | “Localización de estaciones de carga para botes eléctricos en un contexto fluvial” Cumbre colombo francesa de educación superior, investigación e innovación – COLIFRI 2019. Medellín, Colombia – 12 al 14 de junio (2019) |
Daniel Villa | “Estrategia de gestión de energía para un bote eléctrico en un contexto fluvial mediante optimización de velocidades” Cumbre colombo francesa de educación superior, investigación e innovación – COLIFRI 2019. Medellín, Colombia – 12 al 14 de junio (2019) |
Santiago Sánchez | “A Remote Monitoring System for Charging Stations with Photovoltaic Generation” In: (eds) Applied Computer Sciences in Engineering. WEA 2019. Communications in Computer and Information Science, vol 1052. Springer, Cham. Workshop on Engineering Applications (WEA 2019), 16-18 Octubre 2019. |
Ricardo Mejía-Gutiérrez, Mauricio Fernández, Eberto Porto, Simón Polanía, Erick Santiago Giraldo, Erick Santiago Gómez, Andrés Emiro Díez, Daniel Villa, Camilo Vélez, Isabel Cárdenas. | “Análisis de la movilidad eléctrica como potencial nodo prosumidor” Presentación Workshop de Avance #1 ENERGETICA’2030. Abril. 8-10 (2019). Medellín, Colombia. Institución Organizadora: UNAL, Comunidad(es): Alianza ENERGETICA 2030. |
Ricardo Mejía-Gutiérrez, Esteban Betancur, Eberto Porto, Camilo Vélez, Laura Moreno, Mauricio Fernández, Melissa Rodríguez | “Potencial de la electrificación de la movilidad en las ciudades intermedias” Presentación Workshop de Avance #2 ENERGETICA’2030. Sept. 25-27 (2019). Medellín, Colombia |
Semaria Ruiz-Alvarez | «State of the Art in Strategies Allowing the Integration of a Shared EVs Service and the Active Participation of EVs With the Power Network» 2019 IEEE 4th Colombian Conference on Automatic Control (CCAC), Medellín, Colombia, 2019, pp. 1-6. doi: 10.1109/CCAC.2019.8921301 |
Santiago Gómez-Oviedo | «An Interactive Tool For Propeller Selection According to Electric Motor Exploration: An Electric Boat Design Case Study» in Proceedings of the 9th IEEE Transportation Electrification Conference and Expo (ITEC’2020). June 23-26, 2020 |
Erick Giraldo-Pérez | “Influence of energy consumption on battery sizing of electric fluvial vessels: a Colombian Case Study” 15th international conference on ecological vehicles and renewable energies (EVER 2020). Monaco, September 10-12, 2020. |
Juan-David Mira | “Preliminary design tools applied to a solar powered vessel design: A South American river analysis” 15th international conference on ecological vehicles and renewable energies (EVER 2020). Monaco, September 10-12, 2020. |
Laura M. Moreno-Durango | «Characterization of Street Motorcycles for Development of a Hybrid Kit» Workshop on Engineering Applications (WEA 2020), October 7-9, 2020. Springer |
Jhon Fernando Vargas | «Multi-Objective Driving Strategies for Hybrid Electric Motorcycles with Parallel Configuration» Workshop on Engineering Applications (WEA 2020), October 7-9, 2020. Springer |
Joan Alvarado | “Discrete solar tracking” Workshop on Engineering Applications (WEA 2020), October 7-9, 2020. Springer. |
Juan-David Mira | “Preliminary Sizing of a Propulsion Unit for an Electrically-Powered Vessel Using a Screw Propellers Performance Comparison Tool” Workshop on Engineering Applications (WEA 2020), October 7-9, 2020. Springer. |
Camilo Vélez | «Electric vehicle routing problem with nonlinear charging function and battery degradation» Workshop on Engineering Applications (WEA 2020), October 7-9, 2020. Springer. |
Camilo Vélez | «Infrastructure estimation for a freight-personal transport operation with an electric boat on the Magdalena River» Workshop on Engineering Applications (WEA 2020), October 7-9, 2020. Springer. |
Santiago Echavarría | “Development of an IoT platform for monitoring electric vehicle behaviour” Workshop on Engineering Applications (WEA 2020), October 7-9, 2020. Springer. |
Director del proyecto
![Ricardo Mejía Gutiérrez](/wp-content/uploads/2020/07/Ricardo-Mejía_P3.jpg)