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Title in Portuguese: Conversor dab para aplicações vehicle-to-grid em microrredes cc
Author: Vieira, Anderson Santos
Advisor(s): Antunes, Fernando Luiz Marcelo
Keywords: Eletrônica de Potência
Microrredes
Veículos Elétricos
Conversor Dual- Active-Bridge
Vehicle-to-Grid
Issue Date: 2016
Citation: VIEIRA, A. S. (2016)
Abstract in Portuguese: Este trabalho tem como foco o estudo e implementação do conversor CC-CC de topologia Dual Active Bridge em aplicações Vehicle-to-Grid, propondo a criação de um fluxo bidirecional de potência entre o banco de baterias de um veículo elétrico e uma microrrede CC. A análise teórica do conversor DAB será realizada para duas metodologias de chaveamento, a modulação Phase Shift convencional, que controla o fluxo de potência por meio do ângulo de defasagem entre as tensões dos enrolamentos do transformador, e a Phase Shift Plus One Side Modulation (PSPM), onde é adicionado um segundo grau de liberdade por meio da modulação por largura de pulso da tensão de uma das portas. Os requisitos necessários para garantir comutação suave por tensão nula serão analisados para cada metodologia de chaveamento. O modelo dinâmico do conversor será obtido por meio da análise de modelagem harmônica, cujo resultado será utilizado para projeto de um controlador digital apropriado para a estabilização do sistema. O projeto do um conversor DAB de 6 kW será realizado com base na coleta de dados reais de veículos elétricos e microrredes CC existentes. A validação do mesmo será realizada por meio de resultados de simulação.
Abstract: This work focuses on the study and implementation of the DC-DC Dual Active Bridge Bidirectional Converter on Vehicle-to-Grid applications, proposing the creation of a bidirectional power flow between the battery bank of an electrical vehicle and a DC microgrid. The theoretical analysis of the DAB converter will be done for two switching methodologies, the conventional Phase Shift modulation, which controls the power flow through the offset angle between the transformer’s winding voltages, and the Phase Shift Plus One Side Modulation (PSPM), where a second degree of freedom is added by modulating the voltage pulse width of one of the ports. The necessary requirements to ensure zero-voltage soft switching will be analyzed for each switching methodology. The converter’s dynamic model will be obtained through the harmonic modelling analysis, whose result will be used to project an appropriate digital controller to stabilize the system. The project of a 6 kW DAB converter will be made based on actual data collection of existing electrical vehicles and DC microgrids. The validation of the former will be done through simulation results.
Description: VIEIRA, Anderson Santos. Conversor dab para aplicações vehicle-to-grid em microrredes cc. 2016. 130 f. Monografia (Graduação em Engenharia Elétrica)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/35591
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