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http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/66736| Tipo: | Dissertação |
| Título : | Conversor estático de três estágios para carregamento de baterias a partir de sistemas eólicos |
| Título en inglés: | Three-stage static power converter for battery charging feasible to wind energy conversion systems |
| Autor : | Oliveira Filho, Hermínio Miguel de |
| Tutor: | Oliveira Júnior, Demercil de Souza |
| Palabras clave : | Engenharia elétrica;Energia eólica;Eletrônica de potência;Conversor boost |
| Fecha de publicación : | 2010 |
| Citación : | OLIVEIRA FILHO, H. M. Conversor estático de três estágios para carregamento de baterias a partir de sistemas eólicos. 2010. 133 f. : Dissertação (mestrado) - Univesidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2010. |
| Resumen en portugués brasileño: | Este trabalho apresenta a análise, projeto, simulação e resultados experimentais de um conversor estático de três estágios para carregamento de baterias a partir de sistemas eólicos. A escolha da estrutura foi obtida através de uma breve revisão bibliográfica. O sistema utiliza um conversor boost em cascata com uma ponte de Graetz, que permite a implementação de um Sistema de Rastreamento do Ponto de Máxima Potência (Maximum Power Point Tracking - MPPT) e a redução da rotação da máquina numa situação de sobrecarga nas baterias. Um conversor buck é conectado em série com um conversor boost, para garantir um barramento de tensão constante entre as duas topologias. Com isso, consegue-se obter a extração de potência para todas as faixas de velocidade do vento disponíveis, além de um carregamento de baterias através dos métodos de carga convencionais. O projeto completo do carregador de baterias proposto, com os circuitos de potência, controle e supervisão são apresentados e desenvolvidos considerando um sistema com potência de 300W, com possibilidade de carregar um banco de baterias de 12V ou 24V. Resultados de simulação são apresentados para comprovar a existência dos pontos de máxima potência no gerador eólio-elétrico e verificar o comportamento dos conversores projetados. Por fim, são apresentados os resultados experimentais estáticos e dinâmicos do protótipo desenvolvido, necessários para validar a funcionalidade do estudo proposto. |
| Abstract: | This dissertation presents the analysis, design, simulation and experimental results for a two stages static converter feasible to small battery charging wind systems. The choice of the structure was made through a brief literature review. The system employs a boost converter cascaded with a Graetz bridge, what allows the implementation of a Maximum Power Point Tracker (MPPT) and the reduction of the mechanical speed in battery overvoltage situations. Also, a buck converter is connected in series with the boost to ensure a constant voltage bus between the aforementioned topologies. Thus, it is possible to extract the maximum power for all wind speed range, and a battery charging can be realized through conventional techniques. The complete design of the proposed battery charger with power, control and supervisory circuits are presented and developed, considering a 300W system, with the possibility of charging battery banks of 12V or 24V. Simulation results are presented to prove the existence of maximum power points in the wind generator and verify the behavior of the designed converters. Finally, the static and dynamic experimental results of the developed prototype required to validate the functionality of the proposed study are presented and discussed. |
| URI : | http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/66736 |
| Aparece en las colecciones: | DEEL - Dissertações defendidas na UFC |
Ficheros en este ítem:
| Fichero | Descripción | Tamaño | Formato | |
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| 2010_dis_hmoliveirafilho.pdf | 2,49 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |
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