[de] Elektrisch angetriebene Fahrzeuge werden derzeit aus unterschiedlichen sozioökonomischen Gründen von den Regierungen gefördert. Der Flaschenhals für die Massenproduktion von dieser Technologie ist die Hochvoltbatterie, die mehrere Herausforderungen um die Sicherheit, Komfort, Performance und Lebensdauer Anforderungen zu erfüllen begegnet. Das Thermomanagement ist eine davon, da der Batterie Temperaturbetrieb außerhalb des vom Hersteller angegebenen Bereiches führ zur vorzeitigen Alterung, gefährlichen und unkontrollierten exothermischen Reaktionen und Stromversorgungsbeschränkungen, die den Antrieb des Fahrzeugs verhindern. Der Trend in das Design von Thermomanagementlösungen geht dahin, immer ausgeklügelter Kühlkreislaufarchitekturen zu verwenden, wobei eine steigende Anzahl von elektrischen Aktoren wie Pumpen, Lüftern und Ventilen, benötigt werden. Die Regelung solcher Systeme ist komplex aufgrund ihres nichtlinearen Verhaltens, der zahlreichen Eingängen und Ausgängen und des Bedürfnisses mehrere Ziele gleichzeitig zu erfüllen. Angesichts dieser Aufgabenstellung, werden die konventionelle Regelungsmethoden an ihre Grenzen gebracht und neue optimierungsbasierten Methoden wie die modellbasierte prädiktive Regelung, die das volle Potential solcher Systeme ausnutzen können, beginnen die Aufmerksamkeit der Autoindustrie auf sich zu lenken. Die vorliegende Arbeit handelt von dem Design einer modellbasierten prädiktiven Regelung für das Thermomanagement des Batterie- und Leistungselektronikkühlkreislaufs in einem Plug-In Hybrid Fahrzeug. Der Hauptverdienst der vorgeschlagenen Lösung ist die Methodenvalidierung in einem Prototyp in Echtzeit, was häufig, wie in der Stand der Technik angeführt werden wird, einer der Mangeln der meisten Veröffentlichungen in dieser Branche ist. Um zu dieser Lösung zu gelangen, eine geeignete Modellierung und ptimierungsproblembeschreibung sowie ein effizientes und robustes numerischesWerkzeug waren wesentlich und spielen deshalb eine wichtige Rolle in diesem Dokument. Weitere angegangene Punkte bevor der Versuchsauswertung und Schlussfolgerungen, sind die Simulationsvalidierung und das Entwurf von wiederholbaren Fahrbedingungen für einen gültigen Vergleich der vorgeschlagenen Regelung gegenüber der ursprünglichen im Fahrzeug.

[es] Diversos factores socioeconómicos están llevando a los gobiernos a fomentar los vehículos propulsados eléctricamente. Actualmente, el cuello de botella para la producción en masa del vehículo eléctrico reside en la tecnología de la batería de alta tensión. Uno de los retos principales para asegurar las prestaciones de seguridad, confort, funcionamiento y durabilidad de la batería es la gestión térmica, ya que a temperaturas alejadas de las especificadas por el fabricante, ésta envejece de forma prematura, dar lugar a una peligrosa y descontrolada reacción exotérmica y/o ser incapaz de entregar la energía eléctrica necesaria para mover el vehículo. La tendencia en el diseño de soluciones para la gestión térmica, es la de usar circuitos de refrigeración con arquitecturas cada vez más sofisticadas que implican la necesidad de un mayor número de actuadores eléctricos como bombas, ventiladores y electroválvulas. El control de estos sistemas es complejo debido a su comportamiento no lineal, al elevado número de entradas y salidas y a la necesidad de lograr varios objetivos a la vez a menudo contradictorios. Ante esta clase de problemas, los métodos convencionales de control son llevados a su límite y nuevos métodos basados en optimización, como el control predictivo, capaces de explotar el potencial de este tipo de sistemas, empiezan a atraer la atención del sector. Esta tesis trata del diseño de un control predictivo para la gestión térmica del circuito de refrigeración de la batería y la electrónica de potencia en un vehículo híbrido enchufable. El principal mérito de la solución propuesta es la validación del método en un prototipo en tiempo real, que según se verá en la revisión del estado del arte, es una de las principales carencias en la mayoría de estudios de esta técnica en automoción. Para llegar a esta solución, el desarrollo de un modelo del sistema adecuado y la definición del problema de optimización en combinación con el uso de una herramienta numérica fiable y robusta, han sido imprescindibles y por eso ocuparán una parte importante de este documento. Asimismo la validación por medio de simulación previa a la experimental, así como el diseño de unas condiciones de conducción repetibles, para comparar el control propuesto con el original del vehículo, serán tratadas antes de llegar a la validación y discusión finales