Setembro 2022 vol. 9 num. 2 - XXIX Simpósio Internacional de Engenharia Automotiva

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Análise de Requisitos e Modelagem de HW/SW para um Sistema SOFC com base em Etanol

Requirement Analysis and HW/SW Modelling for an Ethanol-based SOFC System

SLOVINSKI, V. ; GRACIOLI, G. ; SPENGLER, A.W. ; CAMARGO, RAFAEL ; BEATHALTER, E. ;

Artigo:

A crescente procura por descarbonização no setor dos transportes exige inovação nos powertrains atuais, incluindo novas estratégias de propulsão. O bioetanol é um combustível alternativo bem conhecido, uma vez que seu ciclo de carbono é aproximadamente neutro. Entretanto, a sua utilização em motores de combustão interna ainda diminui a eficiência térmica do veículo. A utilização de Células a Combustível de Óxido Sólido (SOFC) integrada com um reformador de etanol é um caminho promissor para novos e eficientes powertrains. A fim de alcançar máxima conversão e seletividade do etanol para o hidrogênio, é fundamental o desenvolvimento de um sistema autônomo para realizar todo o processo. Portanto, é necessária a integração de Hardware e Software para sensoriar, atuar e controlar o sistema. Neste artigo, são apresentados os requisitos funcionais e não funcionais, especificações de hardware, e modelagem de software para um reformador com base em etanol, seguindo um diagrama mecânico bem definido, uma vez que a complexidade dos processos de hidrogênio e a documentação disponível são fatores limitantes. O trabalho está sendo realizado em um consórcio entre a Universidade Federal de Santa Catarina, BMW, e AVL no programa Rota 2030.

Artigo:

The increasing demand for decarbonization in the transportation sector calls for innovation in the current powertrains, including new propulsion strategies. Bioethanol is a well-known alternative fuel, since its carbon cycle is approximately neutral. However, its use in internal combustion engines still decreases the vehicle's thermal efficiency. The use of fuel cells such as Solid Oxide Fuel Cell (SOFC) integrated with an ethanol reformer is a promising path for new and efficient powertrains. In order to achieve the maximum ethanol conversion and selectivity towards hydrogen, it is fundamental to develop an autonomous system to perform the whole process. Thus, Hardware and Software integration to sense, control, and actuate the system is required. This paper presents the functional and nonfunctional requirements, hardware specification, and software modeling for an ethanol-based reformer, following a well-defined mechanical diagram, as the hydrogen processes complexity and available documentation are limiting factors. The work is being carried out within a consortium with the Federal University of Santa Catarina, BMW, and AVL in the Rota 2030 program.

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DOI: 10.5151/simea2022-PAP34

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Como citar:

SLOVINSKI, V.; GRACIOLI, G.; SPENGLER, A.W.; CAMARGO, RAFAEL; BEATHALTER, E.; "Análise de Requisitos e Modelagem de HW/SW para um Sistema SOFC com base em Etanol", p. 191-200 . In: Anais do XXIX Simpósio Internacional de Engenharia Automotiva . São Paulo: Blucher, 2022.
ISSN 2357-7592, DOI 10.5151/simea2022-PAP34

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