Caracterización de un sistema piloto bms basado en baterías de li-ion para aplicaciones en vehículos eléctricos

Resumen

Se presenta una metodología para un sistema de gestión de baterías (BMS) abierto usando baterías LiFePO4 en vehículos eléctricos. En la fase experimental, se instrumenta un módulo de 12 V–15 Ah con Raspberry Pi Pico e INA219, calibrado con un multímetro y registrado en CSV/SQLite, calculando energía por Δt real. El Estado de Carga (SOC) se estima con un enfoque híbrido que combina curva OCV–SOC para LFP y conteo Coulomb con un filtro, útil en la región plana. Se desarrolla un entorno de simulación para un paquete de 48 V–20 Ah (16S) con modelo Thévenin, para evaluar rendimiento en diferentes ciclos y comparar KPIs: energía, pérdidas I2R, voltaje mínimo y error en SOC, respecto a un banco de pruebas. En pruebas de banco, con carga de 10Ω (~15 W), se observó coherencia óhmica y estabilidad menor al 2%. La simulación mostró errores en SOC de 1.6–2.4% (MAE) y 2.4–3.1% (RMSE), con márgenes de tensión adecuados. La arquitectura propuesta es reproducible, portátil para SBC y escalable a un pack 16S con sensado y aislamiento adecuados.