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https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/34361| ORCID: |  http://orcid.org/0000-0003-4162-1164 |
| Document type: | Dissertação |
| Access type: | Acesso Aberto |
| Title: | Conversor Interlink Multiportas: conversor flyback multidirecional multi-enrolamentos |
| Alternate title (s): | Conversor Interlink Multiportas: conversor flyback multidirecional multi-enrolamentos |
| Author: | Oliveira, Raphael Carrijo de |
| First Advisor: | Morais, Aniel Silva de |
| First member of the Committee: | Santos Neto, Pedro José dos |
| Second member of the Committee: | Tofoli, Fernando Lessa |
| Third member of the Committee: | Lopes, Luiz Antônio Correa |
| Summary: | Este trabalho tem como finalidade apresentar uma nova topologia de conversor multiporta CC-CC. Intitulado de flyback multidirecional multi-enrolamentos de n portas (entradas/saídas); operando como uma interface de ligação entre sistema fotovoltaico, carga CC, sistema de armazenamento/fornecimento em baterias, sistema de energia eólica, veículo elétrico (Electric vehicle - EV) e rede de distribuição. Portanto, há várias possibilidades de combinações, uma vez que pode-se agrupar até n sistemas, distintos ou não, para conectar na estrutura proposta. Essa interface é conhecida como conversor interlink multiporta (Interlink Multiport Converter - IMPC) com a capacidade de fluxo de potência multidirecional e controle centralizado do fluxo entre as portas do conversor. Além disso, é possível conectar os sistemas diretamente ao IMPC, assim, assegura-se que as fontes não estejam conectadas no mesmo barramento, além do mais, reduz-se a necessidade de conversores CC-CC adicionais e podem operar em tensões e correntes nominais diferentes. Em decorrência do seu funcionamento multidirecional, uma porta pode ser responsável pelo fornecimento ou recebimento de energia, exige-se, entretanto, a observância do controle da razão cíclica na hora de fornecê-la ou do controle por phase-shift, defasagem dos pulsos dos interruptores, na coleta de energia. Assim, elaboram-se estratégias de controle utilizando de técnicas, como o controle seletivo, desacoplando os modos de operação do conversor IMPC (fornecimento/recebimento de energia) por meio de um controlador preditivo de corrente híbrido. Por fim, as simulações são implementadas no software PSIM® com a finalidade de avaliar a robustez do controle e validar o desempenho do IMPC em gerenciar o fluxo de potência entre as portas. |
| Abstract: | This work aims to present a new topology of a multiport converter DC-DC. Entitled as multi-winding multidirectional Flyback converter of n port (inputs/outputs) operating as an interface between photovoltaic system, DC load, battery energy storage system, wind system, electric vehicle (EV) and utility grid. Therefore, there are several possibilities to connect, once it can group up to n systems, different or not, in the proposed topology. This interface is known as an Interlink Multi-Port Converter (IMPC), which supply power in any direction and centralized control of the flow between the converter ports. Furthermore, it is possible to connect the systems directly to the IMPC, as a consequence, ensuring that the sources are not connected to the same bus, as well as, reducing the need for additional DC-DC converters and the systems can operate at different rated voltages and current. Due to its multidirectional functioning, a port can be responsible for supplying or receiving energy, demanding, however, the observance of the duty-cycle control when providing it or the phase-shift control when collecting energy. Thus, control strategies are elaborated using techniques, such as selective control, uncoupling the operation modes of the IMPC converter (supplying/receiving energy) through the hybrid predictive current controller. At last, the simulations are implemented in the PSIM® software, in order to evaluate the robustness of the control and validate the performance of the IMPC in managing the power flow between the ports. |
| Keywords: | Conversor Multiporta Conversor Interlink Multiporta Controlador Preditivo Controle Seletivo Flyback Multidirecional Multi-Enrolamento Interlink Multi-Port Converter Multiport Converter Multi-winding Multidirectional Flyback converter Predictive Controller Selective Control Model Predictive control MPC |
| Area (s) of CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::SISTEMAS ELETRICOS DE POTENCIA |
| Subject: | Engenharia Elétrica Automação |
| Language: | por |
| Country: | Brasil |
| Publisher: | Universidade Federal de Uberlândia |
| Program: | Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica |
| Quote: | OLIVEIRA, Raphael Carrijo de. Conversor Interlink Multiportas: Conversor flyback multidirecional multi-enrolamentos. 2022. 183 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2022. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2022.172. |
| Document identifier: | http://doi.org/10.14393/ufu.di.2022.172 |
| URI: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/34361 |
| Date of defense: | 15-Mar-2022 |
| Appears in Collections: | DISSERTAÇÃO - Engenharia Elétrica |
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| File | Description | Size | Format | |
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