Scientific area: Electrónica de Potência
Desenvolvimento de um Filtro Ativo Paralelo Monofásico com Interface de Energias Renováveis e Sistemas de Armazenamento de Energia
Submited 2018-01-23
Student: Pedro Miguel Ribeiro de Lima       Number: a71679       Email: a71679@alunos.uminho.pt
Start date: 02/10/2017   

Supervisor:
Name: Vitor Duarte Fernandes Monteiro
Email: vmonteiro@dei.uminho.pt   

Description:

A grande motivação na escolha desta dissertação deveu-se à necessidade, cada vez mais recorrente, de se lhe melhorar a QEE que chega aos consumidores elétricos, permitindo deste modo a melhoria do desempenho dos diversos eletrónicos e, consequente, uma redução de custos. Aliado a isso, o facto de se tratar de produção de energia através de fontes de energias renováveis, nomeadamente o sol, contribuiu igualmente para esta escolha. As energias renováveis têm um papel cada vez mais importante na produção de energia elétrica e por isso tem-se apostado na investigação nesta área, de modo a ser possível desenvolver tecnologia cada vez mais eficiente na produção de energia elétrica.

Os sistemas solares fotovoltaicos com ligação à rede elétrica são os mais vantajosos de todos os sistemas que aproveitam a energia solar devido ao facto de terem energia permanentemente disponível, pois quando a energia elétrica produzida pelo sistema não é suficiente para alimentar a carga, é a rede elétrica que desempenha esse papel. Além disso, podem também ser conjugados com sistemas de armazenamento de energia, que, por sua vez, podem potenciar a utilização desse tipo de sistemas.

 

Por fim, o caracter multidisciplinar deste tipo de trabalho, pois requer conhecimentos nas diversas áreas de eletrónica, nomeadamente, eletrónica de potência, controlo digital, programação de microcontroladores e desenho de placas de circuito impresso. Desta forma, também é possível consolidar os conhecimentos adquiridos ao longo do curso.


Objectives:

Este trabalho de dissertação tem como objetivo, desenvolver um conversor unificado que permita efetuar a ligação de painéis solares fotovoltaicos e dos sistemas de armazenamento de energia com a rede elétrica e dotar o equipamento com características de operação como FAP, e respetivos circuitos de controlo. A interface entre os painéis solares e o FAP é efetuada através de um conversor CC-CC assim como a interface entre o sistema de armazenamento de energia (baterias) e o FAP. O conversor CA-CC é ligado à rede elétrica e permite controlar a corrente no lado da rede elétrica e controlar a tensão no barramento CC. O processo de desenvolvimento do conversor vai implicar também o estudo de quais são os algoritmos de controlo mais adequados para extrair a máxima potência dos painéis solares fotovoltaicos (Maximum Power Point Tracker – MPPT), para a operação como FAP e para a operação de carregamento e descarregamento das baterias. Esta série de implementações será previamente validada, através da realização de simulações na ferramenta PSIM e posteriormente através de uma validação experimental.


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