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�rea Cient�fica: Electrónica de Potência
Desenvolvimento de Conversores de Potência para o Sistema de Produção e Armazenamento de Energia de um Centro Social Sustentável Isolado
Publicada a 2017-01-27
Aluno: João Manuel Fernandes da Silva N�mero: 68581 Email: A68581@alunos.uminho.pt
Data in�cio: 05/10/2016

Orientador(es):
Nome: João Luiz Afonso
Email: jla@dei.uminho.pt

Descri��o:

Com a realização desta dissertação pretende-se contribuir com o desenvolvimento prático de conversores de potência, capazes de realizar a interface entre o conjunto de painéis solares, o gerador eólico, o gerador a diesel e o banco de baterias.

Serão implementados dois conversores CC-CC, um bidirecional para a interface das baterias com o barramento DC e um unidirecional para a interface dos painéis solares com o barramento DC. Como a corrente produzida pela turbina e pelo gerador de backup é alternada será necessário implementar dois conversores CA-CC e dois conversores CC-CC, para fazer a interface entre estes elementos e o barramento DC.

Tanto no conversor dos painéis como no conversor da turbina eólica serão implementados algoritmos MPPT (Maximum Power Point Tracking), de forma a ser possível extrair a máxima potência dos mesmos. [5]

O sistema de controlo irá ser implementado na placa de desenvolvimento com a DSP da Texas Instruments “LAUNCHXL-F28027F”.

Nesta dissertação vão ser apresentados os resultados das simulações bem como todos os resultados obtidos experimentalmente de todos os circuitos desenvolvidos com o intuito de validar o sistema.

Objectivos:

O desenvolvimento desta dissertação tem como objetivo principal a conceção teórica e o desenvolvimento prático de conversores de potência, capazes de realizar a interface entre um conjunto de painéis solares, um gerador eólico, um gerador a diesel e um banco de baterias.

Deste modo, são apresentados os objetivos para a realização da presente proposta de dissertação:

· Estudo bibliográfico, com levantamento do estado da arte, relativo às tecnologias de sistemas fotovoltaicos, às tecnologias de Geradores eólicos, às tecnologias de baterias e aos conversores de eletrónica de potência e respetivas técnicas de controlo;

· Realização de simulações computacionais com recurso aos softwares PSIM, Matlab e PSCAD;

· Estudo da plataforma de controlo a usar;

· Desenvolvimento dos conversores de potência para os painéis solares, gerador eólico e gerador a diesel, bem como o controlo necessário para o funcionamento dos mesmos.

· Desenvolvimento do conversor de potência para a carga e descarga das baterias e o controlo necessário para o seu funcionamento.

Com a realização desta dissertação pretende-se contribuir com a implementação de várias topologias de conversores de potência que garantem a máxima extração de energia proveniente das energias renováveis e a melhor eficiência do sistema global.

Palavras chave:
Armazenamento de Energia, Baterias, Conversores de Potência, Energias Renováveis, Redes Isoladas, MPPT, Painéis Solares Fotovoltaicos, Geradores eólicos