DSpace/Manakin Repository

Desenvolvimento de carregador rápido para veículos elétricos

Mostrar registro simples

dc.creator SIQUEIRA, Marcelo Granato
dc.date.issued 2023-07-14
dc.identifier.uri https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/3865
dc.description.abstract The increase in the combustion of fossil fuels to meet the growing demand for energy is one of the main causes for the increase in the concentration of carbon dioxide (CO2) in the atmosphere. In an attempt to slow this growing environmental pollution, the vast majority of the world’s nations have committed to reduce emissions of CO2 and other greenhouse gases. With this in mind, the transition from combustion vehicles to electric vehicles (EVs) is seen by many authors as one of the most promising developments for reducing greenhouse gas emissions and improving air quality. However, the biggest obstacle to the popularization of this type of vehicle is the time needed to recharge its batteries, during a trip for example. Having said all these paradigms, this dissertation presents the development of a three-phase fast charger for electric vehicle batteries. Nominally this charger is designed to deliver up to 50 [kW] and 100 [A] nominal to the battery. The first charging stage consists of an AC/DC converter coupled to an LCL filter and connected to the power grid at 220 [V] Phase-Phase. The second stage consists of a DC/DC interleaved converter, which is connected to the DC bus at 500 [V]. The charger is coupled to the battery in order to validate charging through the CC-CV method (Constant Current - Constant Voltage). The operation of the converter and its control technique are validated through simulations in the Matlab software, using the Simulink tool. Then, the charger is built using the AC/DC first stage and its operation is demonstrated using a bank of batteries. The control strategy is implemented in the DSP TMS320F28379D from Texas Instruments, using the software Code Composer. Satisfactory results were obtained in the battery charging control although the practical implementation is done on a small scale, the control system can be easily used at higher powers, just with adjustments in the control gains. The importance of compensating the dead-times that appear in the practical part is highlighted. pt_BR
dc.language por pt_BR
dc.publisher Universidade Federal de Itajubá pt_BR
dc.rights Acesso Aberto pt_BR
dc.subject Eletrônica de potência pt_BR
dc.subject Veículos elétricos pt_BR
dc.subject Carregador de bateria pt_BR
dc.subject Conversores pt_BR
dc.title Desenvolvimento de carregador rápido para veículos elétricos pt_BR
dc.type Dissertação pt_BR
dc.date.available 2023-08-03
dc.date.available 2023-08-03T17:35:30Z
dc.date.accessioned 2023-08-03T17:35:30Z
dc.creator.Lattes http://lattes.cnpq.br/9509432947230681 pt_BR
dc.contributor.advisor1 GONZATTI, Robson Bauwelz
dc.contributor.advisor1Lattes http://lattes.cnpq.br/7615990862728462 pt_BR
dc.contributor.advisor-co1 PEREIRA, Rondineli Rodrigues
dc.contributor.advisor-co1Lattes http://lattes.cnpq.br/4491600595131576 pt_BR
dc.description.resumo O aumento da combustão de combustíveis fósseis para atender à crescente demanda de energia é uma das principais causas para o aumento da concentração de dióxido de carbono (CO2) na atmosfera. Em uma tentativa de frear esta crescente poluição ambiental, a grande maioria das nações mundiais se comprometeu a reduzir as emissões de CO2 e outros gases de efeito estufa. Tendo isto em vista, a transição dos veículos a combustão para os elétricos (EVs) é vista por muitos autores como uma das evoluções mais promissoras para se reduzir as emissões de gases de efeito estufa e melhorar a qualidade do ar. No entanto o grande empecilho para a popularização deste tipo de veículo é o tempo necessário para recarregar suas baterias, durante uma viagem por exemplo. Dito todos estes paradigmas, esta dissertação apresenta o desenvolvimento de um carregador rápido trifásico para bateria de veículos elétricos. Nominalmente este carregador é projetado para fornecer até 50 [kW] e 100 [A] nominal para a bateria. O primeiro estágio de carregamento consiste em um conversor CA/CC acoplado a um filtro LCL e conectado à rede elétrica em 220 [V] Fase-Fase. O segundo estágio é composto por um conversor CC/CC interleaved, este é conectado ao barramento CC em 500 [V]. O carregador é acoplado à bateria afim de validar o carregamento por meio do método de CC-CV (Corrente Constante - Tensão Constante). A operação do conversor e sua técnica de controle são validadas por meio de simulações no software Matlab, por meio da ferramenta Simulink. Em seguida, o carregador é construído utilizando o primeiro estágio CA/CC e seu funcionamento é demonstrado utilizando um banco de baterias. A estratégia de controle é implementada no DSP TMS320F28379D da Texas Instruments, por meio do software Code Composer. Foram obtidos resultados satisfatórios no controle de carregamento das baterias e, apesar de a implementação prática ser feita em escala reduzida, o sistema de controle pode ser facilmente utilizado em potências maiores, apenas com ajustes nos ganhos do controle. Destaca-se a importância de compensação dos dead-times que aparecem na parte prática. pt_BR
dc.publisher.country Brasil pt_BR
dc.publisher.department IESTI - Instituto de Engenharia de Sistemas e Tecnologia da Informação pt_BR
dc.publisher.program Programa de Pós-Graduação: Mestrado - Engenharia Elétrica pt_BR
dc.publisher.initials UNIFEI pt_BR
dc.subject.cnpq CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELÉTRICA pt_BR
dc.relation.references SIQUEIRA, Marcelo Granato. Desenvolvimento de carregador rápido para veículos elétricos. 2023. 118 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2023. pt_BR


Arquivos deste item

Este item aparece na(s) seguinte(s) coleção(s)

Mostrar registro simples