Desenvolvimento dos conversores de potência para criação de uma microrrede trifásica baseada em energias renováveis

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Barbosa, Daniel Alves
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1822/76861
Resumo: Dissertação do mestrado em Engenharia Eletrónica Industrial e Computadores
id RCAP_ad3fd58afbf00f2bf423ddea0ec6dddc
oai_identifier_str oai:repositorium.sdum.uminho.pt:1822/76861
network_acronym_str RCAP
network_name_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository_id_str 7160
spelling Desenvolvimento dos conversores de potência para criação de uma microrrede trifásica baseada em energias renováveisMicrorredeEnergias renováveisIndependência energéticaProdução descentralizadaMicrogridRenewable energyEnergy independenceDecentralized energyEngenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e InformáticaDissertação do mestrado em Engenharia Eletrónica Industrial e ComputadoresNos últimos anos tem-se verificado um crescimento no incentivo de promoção de energias renováveis para autoconsumo. O futuro passa pela produção de energia renovável em que os consumidores de energia passam a ter capacidade para produzir, consumir, armazenar, partilhar e até mesmo vender energia elétrica. Neste sentido é pretendido a promoção da produção descentralizada de energia baseando-se nas fontes renováveis com o intuito de melhorar a coesão social e territorial através da independência energética, alocação de recursos e criação de empregos em regiões menos desenvolvidas do país. Como tal, com o objetivo de acelerar o processo da transição na produção descentralizada de energia, principalmente em zonas remotas, baseada em energia renovável é proposto no presente documento o Desenvolvimento de uma Microrrede Trifásica Baseada em energia Renovável. Nesta dissertação é apresentado um estudo bibliográfico sobre microrredes, painéis solares fotovoltaicos, baterias, conversores de potência e teorias de controlo. É descrito o desenvolvimento dos conversores CC-CC para interface dos painéis solares fotovoltaicos e das baterias com o barramento CC do sistema. No controlo dos conversores CC-CC é implementado um algoritmo MPPT para extrair a potência máxima dos painéis fotovoltaicos e um algoritmo para o controlo de corrente para os diferentes modos de operação da bateria. É também descrito o desenvolvimento do conversor CC-CA (inversor) trifásico que tem como finalidade produzir três tensões sinusoidais para as cargas da microrrede. Para alcançar os objetivos foi necessário um estudo do funcionamento dos conversores de potência e dos algoritmos de controlo. As topologias de conversores e os algoritmos de controlo foram previamente validados recorrendo a simulações computacionais. Procedeu-se depois ao desenvolvimento de um protótipo laboratorial com vista à validação experimental do sistema.In recent years there has been a growth in the incentive to promote renewable energy for self-consumption and beyond. The future lies in the generation of renewable energy in which energy consumers can produce, consume, store, share, and even sell electricity. In this sense, it is intended to promote decentralized energy production based on renewable sources to improve social and territorial cohesion through energy independence, resource allocation, and job creation in less developed regions of the country. As such, to accelerate the transition process in decentralized energy production, mainly in remote areas, the development of a three-phase microgrid based on renewable energy is proposed in this Master dissertation. This document presents a bibliographic study on microgrids, photovoltaic solar panels, batteries, power converters, and control theories. The development of the CC-CC converters for the interface of photovoltaic solar panels and batteries with the system DC-bus is described. In the control of the CC-CC converters, an MPPT algorithm is implemented to extract the maximum power from the photovoltaic panels and an algorithm for the current control for the battery different operation modes. The development of the three-phase DC-AC converter (inverter) is also described, which has the purpose of producing three sinusoidal voltages for the microgrid loads. In order to achieve the purpose of the objectives, it was necessary to study the operation of power converters and control algorithms. The converter topologies and control algorithms were previously validated using computer simulations. Then, a prototype was developed for the experimental validation of the system.Este trabalho de dissertação está enquadrado no projeto IC&DT “Quality4Power – Enhancing the Power Quality for Industry 4.0 in the era of Microgrids”, financiado pela Fundação para a Ciência e Tecnologia, com a referência PTDC/EEI-EEE/28813/2017Pinto, J. G.Universidade do MinhoBarbosa, Daniel Alves20212021-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/1822/76861por202886859info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-07-21T12:33:42Zoai:repositorium.sdum.uminho.pt:1822/76861Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T19:29:15.481384Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
dc.title.none.fl_str_mv Desenvolvimento dos conversores de potência para criação de uma microrrede trifásica baseada em energias renováveis
title Desenvolvimento dos conversores de potência para criação de uma microrrede trifásica baseada em energias renováveis
spellingShingle Desenvolvimento dos conversores de potência para criação de uma microrrede trifásica baseada em energias renováveis
Barbosa, Daniel Alves
Microrrede
Energias renováveis
Independência energética
Produção descentralizada
Microgrid
Renewable energy
Energy independence
Decentralized energy
Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática
title_short Desenvolvimento dos conversores de potência para criação de uma microrrede trifásica baseada em energias renováveis
title_full Desenvolvimento dos conversores de potência para criação de uma microrrede trifásica baseada em energias renováveis
title_fullStr Desenvolvimento dos conversores de potência para criação de uma microrrede trifásica baseada em energias renováveis
title_full_unstemmed Desenvolvimento dos conversores de potência para criação de uma microrrede trifásica baseada em energias renováveis
title_sort Desenvolvimento dos conversores de potência para criação de uma microrrede trifásica baseada em energias renováveis
author Barbosa, Daniel Alves
author_facet Barbosa, Daniel Alves
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Pinto, J. G.
Universidade do Minho
dc.contributor.author.fl_str_mv Barbosa, Daniel Alves
dc.subject.por.fl_str_mv Microrrede
Energias renováveis
Independência energética
Produção descentralizada
Microgrid
Renewable energy
Energy independence
Decentralized energy
Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática
topic Microrrede
Energias renováveis
Independência energética
Produção descentralizada
Microgrid
Renewable energy
Energy independence
Decentralized energy
Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática
description Dissertação do mestrado em Engenharia Eletrónica Industrial e Computadores
publishDate 2021
dc.date.none.fl_str_mv 2021
2021-01-01T00:00:00Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/1822/76861
url http://hdl.handle.net/1822/76861
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv 202886859
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron:RCAAP
instname_str Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron_str RCAAP
institution RCAAP
reponame_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
collection Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository.name.fl_str_mv Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1799132791767564288

Registros relacionados