ANÁLISE DE CARREGADOR BIDIRECIONAL MONOFÁSICO PARA VEÍCULOS ELÉTRICOS COM CARREGAMENTO NÍVEL 2

MATHEUS JOSÉ DE SOUSA COURA

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Tipo:	Trabalho de Conclusão de Curso
Título:	ANÁLISE DE CARREGADOR BIDIRECIONAL MONOFÁSICO PARA VEÍCULOS ELÉTRICOS COM CARREGAMENTO NÍVEL 2
Autor(es):	MATHEUS JOSÉ DE SOUSA COURA
Primeiro orientador:	MOACYR AURELIANO GOMES DE BRITO
Resumo:	A crescente busca por sistemas de tração mais eficientes e sustentáveis tem impulsionado a eletrificação da frota automotiva global. Diversos países estabeleceram metas ambiciosas de curto e médio prazos para substituir veículos a combustão interna por modelos híbridos ou totalmente elétricos. Este movimento é impulsionado tanto pela necessidade de reduzir as emissões de gases de efeito estufa quanto pela escassez de combustíveis fósseis. Além de beneficiar o meio ambiente, a eletrificação oferece inúmeras oportunidades de pesquisa e desenvolvimento para a indústria e a academia, com o foco na melhoria da eficiência energética e na redução de custos. Com este contexto em mente, o presente projeto tem como objetivo geral desenvolver um modelo de simulação computacional para o estudo de sistemas conversores dedicados ao carregamento de baterias veiculares, em específico o carregador bidirecional on-board de nível 2 de 7,5kW. O modelo do carregador escolhido é composto por duas etapas ligadas entre si por um barramento CC, com a primeira composta por um conversor em topologia Full-Bridge totalmente controlado, responsável pela interface com a rede do carregador, permitindo fluxo bidirecional de potência entre a rede e o barramento CC. Já o Dual Active Bridge foi selecionado para compor a segunda etapa do sistema, com a função de gerenciar o fluxo de potência da bateria, controlando o processo de carga e descarga. Como resultados, o modelo apresentou baixa distorção harmônica e fator de potência unitário. Ainda, atingiu os objetivos de operação eficiente para a bateria do veículo elétrico.
Abstract:	The growing pursuit of more efficient and sustainable traction systems has driven the electrification of the global automotive fleet. Several countries have set ambitious short- and medium-term targets to replace internal combustion vehicles with hybrid or fully electric models. This movement is driven both by the need to reduce greenhouse gas emissions and the scarcity of fossil fuels. In addition to benefiting the environment, electrification offers numerous research and development opportunities for industry and academia, focusing on improving energy efficiency and reducing costs. With this context in mind, the present project aims to develop a computational simulation model for the study of converter systems dedicated to vehicle battery charging, specifically the 7.5 kW Level 2 bidirectional on-board charger. The chosen charger model consists of two stages connected by a DC bus, with the first stage comprising a fully controlled Full-Bridge converter responsible for interfacing with the charger's grid, allowing bidirectional power flow between the grid and the DC bus. The Dual Active Bridge was selected to compose the second stage of the system, with the function of managing the power flow of the battery, controlling the charging and discharging process. As a result, the model showed low harmonic distortion and a unity power factor. Additionally, it achieved the goals of efficient operation for the electric vehicle battery.
Palavras-chave:	Conversores bidirecionais Modelos de simulação Veículos elétricos
País:
Editor:	Fundação Universidade Federal de Mato Grosso do Sul
Sigla da Instituição:	UFMS
Tipo de acesso:	Acesso Aberto
URI:	https://repositorio.ufms.br/handle/123456789/10132
Data do documento:	2024
Aparece nas coleções:	Engenharia Elétrica - Bacharelado (FAENG)

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