dc.contributor.advisor | Schuch, Luciano | |
dc.creator | Löbler, Pedro Henrique Bulgeon | |
dc.date.accessioned | 2023-01-19T16:49:34Z | |
dc.date.available | 2023-01-19T16:49:34Z | |
dc.date.issued | 2022-02-18 | |
dc.date.submitted | 2022 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/27630 | |
dc.description.abstract | This work proposes to design, analyze and develop a bidirectional DC-DC converter
to perform the interface between a renewable source (wind or solar for example) and a
battery bank so that the power flow through this converter can be controlled.
From the studies carried out, it was determined that the converter chosen for this
application will be the Dual Active Bridge converter, which has high voltage gain, galvanic isolation and bidirectionality. Afterwards, a research was carried out with charge
accumulators that would best adapt to the proposed application in addition to the charging method of the chosen accumulator, which was, respectively, Li-ion batteries and the
constant current/voltage charging method. constant.
After determining which converter best fits the proposed application, a more indepth study was carried out on the converter, analyzing operation stages as well as the
equation in each stage.
Afterwards, from the mathematical model of the linearization of the output current
and voltage, the design of the current and voltage controllers of the output of the converter
will be carried out and, similarly to the mathematical model of the linearization of the
input current, the design of the input voltage.
Once the controllers have been designed, they will be validated via simulation
software, so that it can emulate what would be the behavior of the converter in practice
and, finally, the experimental results of the converter operating in open and closed loop,
that is, , first without the implementation of the control and with 500W rated load in
forward flow mode and then, with half the rated load, in reverse flow. Afterwards, the
current and voltage control in the direct mode and the voltage control in the reverse mode
will be implemented, with steps being applied to the control variable of the converter in
order to validate them and prove the correct functioning of the prototype. | eng |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Acesso Aberto | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
dc.subject | Conversor Dual Active Dridge | por |
dc.subject | modelagem matemática do conversor DAB | por |
dc.subject | controle de tensão do conversor DAB | por |
dc.subject | controle de corrente do converosr DAB | por |
dc.subject | Mathematical modeling of DAB converter | eng |
dc.subject | voltage control of DAB converter | eng |
dc.subject | current control of DAB converter | eng |
dc.title | Estudo, controle e modelagem do conversor dual active bridge (dab) para conexão no sistema elétrico de potência | por |
dc.title.alternative | Study, control and modeling of the dual active bridge (dab) converter for connection in the electrical power system | eng |
dc.type | Trabalho de Conclusão de Curso de Graduação | por |
dc.degree.local | Santa Maria, Brasil, RS. | por |
dc.degree.graduation | Engenharia Elétrica. | por |
dc.description.resumo | Este trabalho propõe projetar, analisar e desenvolver um conversor bidirecional
CC-CC para realizar a interface entre uma fonte renovável (eólica ou solar por exemplo) e
um banco de baterias para que possa ser controlado o fluxo de potência por esse conversor.
A partir dos estudos realizados, determinou-se que o conversor escolhido para essa
aplicação será o conversor Dual Active Bridge o qual possui elevado ganho de tensão,
isolação galvânica e bidirecionalidade. Após, foi realizado uma pesquisa com acumuladores
de carga que melhor se adaptariam a aplicação proposta além do método de carregamento
do acumulador escolhido, o qual foi, respectivamente, baterias de Li-íon e o método de
carga corrente constante/tensão constante.
Após determinado qual conversor se enquadra melhor para a aplicação proposta,
foi realizado o estudo mais aprofundado no conversor, analisando etapas de operação bem
como o equacionamento em cada etapa.
Após, será realizado, a partir do modelo matemático da linearização da corrente e
tensão de saída, o projeto dos controladores de corrente e de tensão da saída do conversor
e, analogamente o modelo matemático da linearização da corrente de entrada, o projeto
do controlador de tensão da entrada.
Realizado o projeto dos controladores, os mesmo serão validados via software de
simulação, para que possa emular qual seria o comportamento do conversor na prática
e por fim, os resultados experimentais do conversor operando em malha aberta e malha
fechada, ou seja, primeiramente sem a implementação do controle e com carga nominal
de 500W no modo do fluxo direto e após, com metade da carga nominal, no fluxo reverso.
Após, será implementado o controle de corrente e tensão do modo direto e o controle de
tensão no modo reverso, sendo aplicado degraus na variável de controle do conversor afim
de validar os mesmos e comprovar o correto funcionamento do protótipo. | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Tecnologia | por |