Sistema de gerenciamento de energia elétrica para integração de veículo elétrico e microrrede

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Peres, Rogerio Correa
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/74045
Resumo: Orientador:Prof. Dr. Alexandre Rasi Aoki
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spelling Peres, Rogerio CorreaUniversidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaAoki, Alexandre Rasi2022-03-22T14:12:47Z2022-03-22T14:12:47Z2021https://hdl.handle.net/1884/74045Orientador:Prof. Dr. Alexandre Rasi AokiDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. Defesa : Curitiba, 20/10/2021Inclui referências: p. 95-100Área de concentração: Sistemas de EnergiaResumo: Com a esperada integração dos veículos elétricos a frota de veículos, o setor de transportes passara por profundas transformações. Uma das principais mudanças será a mudança de paradigma na estrutura de energia elétrica no modelo atual. Essa mudança tem sido aceita pela sociedade, em termos ecológicos, mas traz consigo grandes desafios para os sistemas de distribuição de energia. Esses veículos precisarão ser recarregados, por exemplo, em corrente alternada no modo residencial na maior parte do tempo. A quantidade extra de energia exigida nesta operação pode levar a diversos problemas operacionais nas redes de geração, transmissão e distribuição. Para promover o sucesso da implementação deste novo modo de transporte e evitar problemas operacionais, soluções de recarga coordenadas com a geração de energia renovável são adaptadas as necessidades que começam a surgir. Dessa forma, eles devem ser o mais simples possível e não devem ser percebidos como novos investimentos para a rede de distribuição e também aos donos de veículos elétricos que se utilizam dessa infraestrutura de recarga. Assim, foi projetado e implementado em uma residência na cidade de Curitiba-PR, uma estação de recarga real em corrente alternada para veículos elétricos que possui geração fotovoltaica, armazenamento local por baterias em sistema de microrrede e o controle do despacho de energia através de dispositivo IoT. O algoritmo que controla o despacho de energia foi desenvolvido usando linguagem ARDUINO como base. O método de despacho de energia controlado pelo algoritmo e baseado no estado de carga do armazenamento local. Alem disso, esse algoritmo também monitora o momento em que a tensão de pico da rede local passa por zero para comandar a comutação entre as diferentes fontes de energia disponíveis. Quatro cenários básicos foram simulados e comparados entre si para mostrar o desempenho e efetividade do método apresentado. Esses cenários são em modo ilhado, modo misto, conectado e também um cenário em regime de tarifa branca que trata do processo de recarga em horários específicos do dia. A aplicação desse método durante o mês de analise, trouxe uma eficiência nos valores de energia elétrica não consumida da rede de distribuição local para a residência e também favoreceu a recarga em uma faixa de horários de ponta específica do dia.Abstract: With the expected integration of electric vehicles into the vehicle fleet, the transport sector will undergo profound changes. One o f the main changes will be the paradigm shift in the structure o f electricity in the current model. This change has been accepted by society, in ecological terms, but it brings with it great challenges for energy distribution systems. These vehicles will need to be recharged, for example, in alternating current in residential mode most o f the time. The extra amount o f energy required in this operation can lead to several operational problems in the generation, transmission and distribution networks. To promote the successful implementation of this new mode of transport and avoid operational problems, recharge solutions coordinated with the generation o f renewable energy are adapted to the needs that are beginning to emerge. Therefore, they should be as simple as possible and should not be seen as new investments for the distribution network and also for owners of electric vehicles that use this charging infrastructure. Thus, it was designed and implemented in the city of Curitiba-PR, in a regular house, a real alternating current charging station for electric vehicles that count with photovoltaic generation, battery storage system all connected in a microgrid way and a energy dispatch control that uses an loT device. The algorithm that runs on loT device and controls the energy dispatch was developed using ARDUINO. These control energy dispatch method is based according to the state of charge o f the local storage and also monitors the moment when the local power network peaking voltage crossing to zero to start the switching process between available energy resources. Four basic scenarios were simulated and compared to each other to show the performance and effectiveness of the presented method. These scenarios are in island mode, mixed mode, connected and also a scenario in a white tariff regime that deals with the recharge process at specific times o f the day. The application of this method during the month of analysis, brought an efficiency in the values o f electricity not consumed from the local distribution network to the home and also favored charging at a specific peak hour range of the day.1 recurso online : PDF.application/pdfVeiculos eletricosInternet das coisasEngenharia ElétricaRedes inteligentes de energiaSistema de gerenciamento de energia elétrica para integração de veículo elétrico e microrredeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALR - D - ROGERIO CORREA PERES.pdfapplication/pdf8428010https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/74045/1/R%20-%20D%20-%20ROGERIO%20CORREA%20PERES.pdfcee1d9a1a0468403a66a38c13ff98356MD51open access1884/740452022-03-22 11:12:47.926open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/74045Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082022-03-22T14:12:47Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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