Publicação
Sistema integrado para tração e carregamento de baterias de veículos elétricos com interface universal com a rede elétrica
| Resumo: | O consumo de energia elétrica tem aumentado de década para década desde o século passado. Este aumento tem levado a uma crescente escassez de recursos energéticos como os combustíveis fósseis que, de forma agravante, têm a desvantagem de contribuir para o efeito de estufa, causando problemas ao planeta. De forma a atenuar a dependência dos combustíveis fósseis, os veículos elétricos (VEs) surgem como uma das principais promessas visando um planeta sustentável e com menores níveis de poluição ambiental. Para além do paradigma da mobilidade elétrica, o VE representa um papel fulcral como mecanismo de suporte à rede elétrica, uma vez que é possível que os sistemas de carregamento de baterias permitam uma operação bidirecional. Desta forma, é expectável que o VE seja uma solução e não um problema para a rede elétrica, i.e., evitando o seu congestionamento devido ao carregamento simultâneo das baterias de vários VEs. De referir que a qualidade de energia elétrica (QEE) deve ser também tida em consideração no que concerne os VEs. Em termos de otimização dos conversores de eletrónica de potência integrantes de um VE, uma abordagem passa por unificar o sistema de tração da máquina elétrica e o sistema de carregamento de baterias, dotando o VE de um sistema de carregamento de baterias on-board rápido, para além de reduzir ao peso e custo da eletrónica utilizada. Como tal, é possível acionar a máquina elétrica do VE e fazer a interface com a rede elétrica para carregamento das baterias utilizando os mesmos conversores. Assim sendo, este documento tem como objetivo propor um sistema integrado para tração e carregamento de baterias de VEs com possibilidade de interface com redes de corrente alternada (CA), monofásicas e trifásicas, e com redes de corrente contínua (CC), utilizando o mesmo equipamento em todos os casos. Para além disso, em todos os modos de interface é contemplada operação bidirecional, pelo que o sistema proposto não se cinge à operação do VE como uma carga para a rede elétrica mas também como mecanismo de suporte, podendo fazê-lo para qualquer um dos tipos de rede elétrica mencionados. O sistema proposto nesta tese é inicialmente validado recorrendo a simulações computacionais, tendo sido elaborado um protótipo laboratorial e posteriormente validado em bancada. |
|---|---|
| Autores principais: | Sousa, Tiago José da Cunha |
| Assunto: | Sistemas de Carregamento de Baterias Sistemas de Tração Sistemas Integrados Smart Grids Veículos Elétricos Battery Charging Systems Electric Vehicles Integrated Systems Smart Grids Traction Systems |
| Ano: | 2022 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | tese de doutoramento |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade do Minho |
| Idioma: | português |
| Origem: | RepositóriUM - Universidade do Minho |
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