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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/39776| Título: | Desenvolvimento de uma infraestrutura de testes para classificação de baterias de segunda vida |
| Título(s) alternativo(s): | Development of a test infrastructure for second-life battery classification |
| Autor(es): | Ribeiro, Víctor Trucolo |
| Orientador(es): | Font, Carlos Henrique Illa |
| Palavras-chave: | Veículos elétricos Baterias elétricas Testes Energia limpa Electric vehicles Electric batteries Testing Clean energy |
| Data do documento: | 3-Dez-2025 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Ponta Grossa |
| Citação: | RIBEIRO, Víctor Trucolo. Desenvolvimento de uma infraestrutura de testes para classificação de baterias de segunda vida. 2025. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Elétrica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2025. |
| Resumo: | A crescente popularização dos veículos elétricos (VEs), impulsionada pela busca por energia limpa e fontes renováveis, levanta a questão crucial sobre o destino das baterias de íons de lítio ao final de sua vida útil. O reaproveitamento dessas baterias em aplicações de "segunda vida" surge como uma solução alinhada à economia circular. Este trabalho insere-se no contexto de um projeto de pesquisa entre UTFPR, CNPq e Renault, que disponibilizou três packs de baterias do veículo elétrico Kangoo Z.E. para estudo. O objetivo principal foi o desenvolvimento de uma infraestrutura de testes para a classificação destes módulos de bateria de segunda vida, focando na determinação precisa do Estado de Saúde (SoH). Para isso, foi projetada uma placa de circuito impresso (PCI) dedicada à aquisição de dados, capaz de medir tensão, corrente e temperatura com precisão. Complementarmente, foi desenvolvido um algoritmo em MATLAB para aplicar o método de Contagem de Coulomb, realizar os ensaios de carga e descarga, processar os dados e calcular o SoH de cada módulo. A infraestrutura foi validada experimentalmente, caracterizando 114 módulos e revelando uma heterogeneidade significativa no lote, com 51,75% do total de módulos disponíveis apresentando SoH superior a 70%, condição considerada ótima para aplicações de segunda vida. Conclui-se, através dos resultados obtidos, que a infraestrutura desenvolvida é uma ferramenta eficaz para a triagem e classificação de baterias de segunda vida provenientes de veículos elétricos e híbridos. |
| Abstract: | The growing popularization of electric vehicles (EVs), driven by the search for clean energy and renewable sources, raises the crucial question regarding the fate of lithium-ion batteries at the end of their useful life. The repurposing of these batteries in "second-life" applications emerges as a solution aligned with the circular economy. This work is part of a research project between UTFPR, CNPq, and Renault, which provided three battery packs from the Kangoo Z.E. electric vehicle for study. The main objective was the development of a test infrastructure for the classification of these second-life battery modules, focusing on the precise determination of the State of Health (SoH). To achieve this, a printed circuit board (PCB) dedicated to data acquisition was designed, capable of accurately measuring voltage, current, and temperature. Complementarily, a MATLAB algorithm was developed to apply the Coulomb Counting method, perform charge and discharge tests, process the data, and calculate the SoH of each module. The infrastructure was experimentally validated by characterizing 114 modules, revealing significant heterogeneity in the batch, with 51.75% of the available modules presenting a SoH greater than 70%, a condition considered optimal for second-life applications. It is concluded, through the obtained results, that the developed infrastructure is an effective tool for the screening and classification of second-life batteries from electric and hybrid vehicles. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/39776 |
| Aparece nas coleções: | PG - Engenharia Elétrica |
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