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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/35166| Título: | Desenvolvimento de um carregador de baterias com aplicação em veículos elétricos envolvendo um conversor CA/CC controlado |
| Título(s) alternativo(s): | Development of a battery charger with application in electric vehicles involving a controlled AC/DC converter |
| Autor(es): | Reis, Christian Struzik dos |
| Orientador(es): | Bacon, Vinícius Dário |
| Palavras-chave: | Veículos elétricos Baterias elétricas Eletrônica de potência Electric vehicles Electric batteries Power electronics |
| Data do documento: | 4-Dez-2023 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Apucarana |
| Citação: | REIS, Christian Struzik dos. Desenvolvimento de um carregador de baterias com aplicação em veículos elétricos envolvendo um conversor CA/CC controlado. 2023. Trabalho de Conclusão de Curso (Engenharia Elétrica) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Apucarana, 2023. |
| Resumo: | As questões ambientais iminentes e as crescentes preocupações com as crises energéticas globais estão impulsionando a necessidade de novas oportunidades e tecnologias que possam atender à demanda significativamente maior por sistemas de energia mais limpos e sustentáveis. No setor de transporte, o atual cenário dos veículos elétricos tem se destacado como solução vantajosa em termos dos impactos econômicos e ambientais. Por outro lado, a utilização desses veículos traz um desafio para a rede elétrica por conta do aumento de demanda ligado à necessidade de carregamento das baterias. Do ponto de vista do usuário, o carregamento leva ainda a necessidade de utilização de pontos de carga de diferentes tipos, sendo eles residenciais, públicos ou de emergência. O presente trabalho visa o estudo e o desenvolvimento de um carregador de baterias portátil em veículos elétricos, com o intuito de trazer ao usuário maior facilidade para o carregamento em uma condição emergencial. Considerando aplicações envolvendo carros elétricos, será desenvolvido um conversor CA/CC controlado para realizar o carregamento de maneira eficiente, considerando a correção do fator de potencia (PFC). Para o desenvolvimento do carregador de baterias, será projetado um circuito de potencia capaz de realizar a conversão CA/CC, seguida de um segundo estágio de conversão CC/CC, de topologia Boost. Em seguida, tal circuito ´e analisado matematicamente a fim de determinar um sistema de controle, onde simulações computacionais são realizadas de forma a permitir a validação do carregador desenvolvido. Além disso, ´e projetado e dimensionado um protótipo do carregador, sendo esse implementado experimentalmente para permitir a validação do projeto realizado. |
| Abstract: | The impending environmental issues and growing concerns about global energy crises are driving the need for new opportunities and technologies that can meet the significantly increased demand for cleaner and more sustainable energy systems. In the transportation sector, the current scenario of electric vehicles has stood out as an advantageous solution in terms of economic and environmental impacts. On the other hand, the use of these vehicles brings a challenge to the electrical grid because of the increase in demand linked to the need to charge the batteries. From the user’s point of view, charging also leads to the need to use different types of charging points, whether they are residential, public, or emergency. This work aims to study and develop a portable battery charger for electric vehicles, which would provide the user with greater ease of charging in an emergency condition. Considering applications involving electric cars, a controlled AC/DC converter is developed to perform the charging in an efficient way, considering power factor correction (PFC). To develop the battery charger, a power circuit will be designed capable of performing AC/DC conversion, followed by a second DC/DC conversion stage, with a Boost topology. Then, this circuit is analyzed mathematically in order to determine a control system, where computer simulations are carried out in order to validate the charger developed. In addition, a prototype of the charger is designed and dimensioned, which will be implemented experimentally in order to validate the design. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/35166 |
| Aparece nas coleções: | AP - Engenharia Elétrica |
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