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metadata.dc.type: Tese
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Title: Inversor dual de único estágio aplicado ao gerenciamento de energia de um painel fotovoltaico e uma célula a combustível
metadata.dc.creator: Garcia, Lucas Sampaio
metadata.dc.contributor.advisor1: Freitas, Luiz Carlos de
metadata.dc.contributor.advisor-co1: Freitas, Luiz Carlos Gomes de
metadata.dc.contributor.referee1: Vieira Junior, Joao Batista
metadata.dc.contributor.referee2: Farias, Valdeir José
metadata.dc.contributor.referee3: Praça, Paulo Peixoto
metadata.dc.contributor.referee4: Melo, Guilherme de Azevedo
metadata.dc.description.resumo: Fontes alternativas de energia têm atraído grande interesse na área de desenvolvimento de conversores estáticos. Este fato está relacionado, em grande parte, às questões como a sustentabilidade e efeitos prejudiciais ao meio ambiente, que contribuem para a viabilidade deste tipo de fonte de energia. Neste contexto, a Eletrônica de Potência propicia soluções importantes tornando possível a inserção de fontes renováveis de energia não poluentes na matriz energética brasileira. A partir desta perspectiva, um novo desafio deve ser enfrentado, sendo primordial o desenvolvimento de sistemas de gestão inteligente de energia em aplicações de baixa e alta potência. Diante do exposto, esta Tese de Doutorado tem como objetivo contribuir no campo de desenvolvimento de sistemas inversores, apresentando uma topologia denominada de Inversor Dual de Único Estágio (IDUE) que, sem transformador, alimentado por uma célula a combustível (PEMFC) e um Painel fotovoltaico, é capaz de gerar tensão amplificada de maneira ininterrupta a uma carga isolada. Esta geração é garantida pela estratégia de gerenciamento de energia que aplica ao Painel fotovoltaico o rastreamento do ponto de máxima potência e demanda da célula a combustível a energia requerida pela carga durante as oscilações de potência do sistema de entrada e de saída. Uma completa análise teórica é apresentada e corroborada por resultados experimentais, obtidos para um protótipo construído em laboratório.
Abstract: Alternative energy sources have for some time attracted great interest in the area of static converter development. This fact is related in greater part to issues such as sustainability and detrimental effects on the natural environment, which all contribute to the viability of this type of energy source. In this context, power electronics performs important tasks making viable the connection of all these kind of clean power sources to the conventional grid and also to the load. From this perspective, a new challenge must be faced which is the development of energy management systems capable of providing intelligent planning and control of appliances in low- and high-power applications. That being so, this Ph.D thesis intends to contribute presenting a novel dual transformerless single-stage current source inverter fed by a proton exchange membrane fuel cell (PEMFC) and a photovoltaic (PV) array. High voltage gain and totally controlled output voltage can be achieved without using dedicated step-up dc dc converters or transformers either. The main feature of this inverter structure is the intelligent power management technique which focuses on the extraction of maximum power from the PV array keeping the PEMFC as an energy storage system. Theoretical analysis is presented and corroborated by experimental results of a laboratory prototype.
Keywords: Buck- boost
Célula a combustível
CSI
Inversor fotovoltaico
Gerenciamento de energia
Inversor de único estágio
MPPT
Energy management
Fuel cell (FC)
Inverters
Photovoltaic (PV) inverter
Single-stage
Transformerless
Inversores elétricos
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: BR
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
metadata.dc.publisher.initials: UFU
metadata.dc.publisher.department: Engenharias
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica
Citation: GARCIA, Lucas Sampaio. Inversor dual de único estágio aplicado ao gerenciamento de energia de um painel fotovoltaico e uma célula a combustível. 2015. 147 f. Tese (Doutorado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2015.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/14354
Issue Date: 31-Mar-2015
Appears in Collections:TESE - Engenharia Elétrica

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