Ciência e Tecnologia: bases para o Desenvolvimento Social
20 a 25 de outubro de 2014
Trabalho 3516
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Fontes e produção de energia |
| Setor | Departamento de Engenharia Elétrica |
| Bolsa | PIBIC/CNPq |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CNPq |
| Primeiro autor | João Henrique de Oliveira |
| Orientador | JOSE TARCISIO DE RESENDE |
| Outros membros | Allan Fagner Cupertino |
| Título | Projeto e desenvolvimento de um carregador de bateria através do controle de um conversor buck |
| Resumo | Com o crescente aumento do consumo de energia elétrica no mundo, grande parte da economia mundial tenta diversificar sua matriz energética com energias provenientes de fontes renováveis, tendo em vista que as principais fontes utilizadas até hoje são de energia não renováveis, que são extremamente prejudiciais ao meio ambiente. Neste contexto, a energia solar fotovoltaica tem ganhado destaque pelo seu baixo impacto ambiental, operação silenciosa e fácil agregação às estruturas. Em 2013, a potência instalada em módulos fotovoltaicos atingiu um valor de pouco mais de 130 GW. Apesar de suas características favoráveis, a natureza da geração da energia solar é sazonal, dependendo das condições climáticas, principalmente da irradiação solar incidente e da temperatura. Os painéis solares funcionam como fontes de corrente continua, e a tensão de saída geralmente não atende as necessidades de alimentar cargas convencionais. Devido a essas características, a utilização de conversores estáticos chaveados se torna necessário. Em aplicações na qual é necessário elevar a tensão, são utilizados conversores Boost. Em aplicações para diminuir a tensão da saída dos painéis, são utilizados conversores Buck. Neste trabalho é apresentado o projeto e desenvolvimento de um carregador de baterias utilizando o controle de um conversor buck conectado a um painel solar. A geração de energia fotovoltaica apresenta baixa eficiência, portanto torna-se imprescindível a utilização de métodos para extrair a máxima potência do painel. Para isso existem os algoritmos de busca de máxima potência (Maximum Power Point Tracker), que consistem no cálculo do valor do ciclo de trabalho do conversor para ajustar o valor de tensão do painel ao ponto de máxima potência. É apresentado um detalhamento sobre os componentes utilizados no conversor, no sistema de medição e aquisição de dados, além do circuito utilizado para acionamento do conversor. São apresentados resultados de simulações realizadas no Matlab, que possibilitam observar o comportamento do algoritmo no sistema, e simulações no Proteus para observar o sistema em funcionamento com todos os componentes eletrônicos. Em seguida são apresentados resultados experimentais que permitem observar o funcionamento do sistema com o algoritmo de MPPT, e o comportamento transitório do mesmo. Por fim, é apresentada uma análise a respeito da influência do capacitor de saída do conversor buck. |
| Palavras-chave | Painel solar, Carregador de bateria, MPPT |
| Forma de apresentação..... | Oral |