Desarrollo de un sistema de monitoreo en tiempo real para el diagnóstico en la gestión del funcionamiento y mantenimiento de las estaciones de carga de automóviles eléctricos de la empresa Jasec

Abstract

Las estaciones de carga de los automóviles eléctricos consisten en la interfaz intermedia entre la red y el vehículo eléctrico, en donde la función principal es administrar la carga/descarga durante la conexión del vehículo eléctrico a la estación de carga. Estos tipos de estaciones pueden instalarse en cualquier lugar, lo que incluye casas, estacionamientos y estaciones de carga rápida. Sin embargo, es muy posible que estas estaciones dejen de funcionar de una forma imprevista y que no puedan repararse inmediatamente, debido a que los técnicos no puedan encontrar la causa de falla hasta realizar una inspección completa de la estación, lo cual ocasiona un gasto de tiempo, dinero y desconfianza con el cliente. Por lo tanto, el desarrollo de un monitoreo de la condición a las estaciones es muy importante para obtener y analizar los datos en tiempo real y así realizar un mantenimiento adecuado. Con el fin de evaluar y manejar los distintos componentes y parámetros de las estaciones de carga se llevó a cabo un análisis de modo de falla, efectos y criticidad (Amfec) con los datos de las estaciones de carga de Jasec. Con esto se demostró que los parámetros más importantes al monitorear eran el voltaje y la corriente de alimentación de la estación. El proyecto se enfocó en el desarrollo de un sistema de monitoreo de la condición de las estaciones de carga de la empresa Jasec, por medio del desarrollo de una interfaz capaz de procesar y mostrar los parámetros que se obtienen de las estaciones de carga por medio de sensores, Arduino y el protocolo TCP/IP. Esto con la finalidad de analizar y monitorear los parámetros que se obtienen y así crear alertas de la condición de estas estaciones en el momento que se superen los valores permisibles según los manuales de funcionamiento.

Electric car charging stations consist of the intermediate interface between the network and the electric vehicle, where the main function is to manage the charge/discharge during the connection of the electric vehicle to the charging station. These types of charging stations can be installed anywhere including homes, parking lots, and fast charging stations. However, it is quite possible that these charging stations stop working unexpectedly, and cannot be repaired immediately, because the technicians cannot find the cause of the failure until they conduct a complete inspection of the station, which results in a waste of time, money, and distrust with the client. Therefore, the development of a remote monitoring of the condition of the charging stations is important to obtain and analyze the data from the stations in real time and thus be able to conduct a more adequate maintenance. To evaluate and manage the different components and parameters of the charging stations, an analysis of failure mode, effects, and criticality (AMFEC) is conducted with the data provided from the JASEC charging stations, where it was shown that the most important parameters to monitor were the station supply voltage and current. The project focuses on the development of a monitoring system for the condition of the charging stations of JASEC, through the development of an interface capable of processing and displaying the respective parameters and variables obtained from the charging stations through sensors, Arduinos and the TCP/IP protocol, in order to analyze and monitor the parameters obtained and thus be able to create alerts when the permissible values are exceeded according to the operation manuals of the stations.