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https://hdl.handle.net/1822/41995
Título: | Circuito para testes de baterias |
Outro(s) título(s): | Circuit for battery testing |
Autor(es): | Ferreira, José Pimenta Machado Anjos |
Orientador(es): | Afonso, João L. |
Palavras-chave: | Baterias Técnicas de carga e descarga Estado de saúde Profundidade de descarga Estado de carga Taxa-C Ciclo de cida Eficiência energética Conversores CC-CC com topologia interleaved Batteries Techniques for charging and discharging batteries State of health Depth of discharge State of charge C-rate Life cycle Energetic efficiency DC-DC converter with interleaved topology |
Data: | 2014 |
Resumo(s): | As baterias possuem um papel cada vez mais preponderante na sociedade
moderna e a sua evolução tem contribuído muito para o desenvolvimento de diversas
áreas da indústria, como por exemplo a indústria da mobilidade elétrica, aeroespacial,
das energias renováveis, entre outras.
Devido a esta crescente importância das baterias na sociedade atual, torna-se
necessário adquirir um conhecimento real sobre o seu desempenho em diferentes
ambientes e condições de funcionamento, conhecer quais as técnicas de carga e
descarga mais adequadas, assim como avaliar a sua eficiência energética.
Neste sentido, esta dissertação de mestrado tem como principal objetivo criar um
equipamento capaz de carregar e descarregar uma bateria, com diferentes técnicas de
carregamento e descarregamento, e desenvolver uma aplicação que permita armazenar e
visualizar os dados relativos aos testes efetuados. Estes dados depois de analisados
devem permitir inferir conclusões sobre que técnicas de carga e descarga são mais
adequadas à bateria assim como que técnicas aumentam o rendimento da bateria.
Para efetuar os processos de carga e descarga foi utilizado um conversor CC-CC
buck-boost bidirecional com topologia interleaved com duas células de comutação e um
conversor CA-CC para efetuar a ligação do sistema à rede elétrica. Para coordenar o
funcionamento desse conversor CC-CC bidirecional foi necessário desenvolver um
sistema de controlo capaz de cumprir as especificações recomendadas para os processos
de carga e descarga, de forma a preservar o estado de “saúde” da bateria. Para efetuar o
controlo do sistema foi utilizado o DSP TMS320F28027 da Texas Instruments.
Para interação com o utilizador e para armazenar os dados referentes aos testes
efetuados foi também desenvolvida uma aplicação em C#. Batteries have an increasingly important role in modern society and their improvement has contributed to the development of many scientific fields such as the industries of electric mobility, aerospace and renewable energy sources, among others. Due to this increasing importance of batteries in today's society, it becomes necessary to acquire a real understanding of their performance in different environments and operating conditions, to know what techniques are more suitable for charging and discharging, as well as evaluating their energetic efficiency. In this sense, this master thesis aims to create a device capable of charging and discharging a battery with different techniques and develop an application that enables to store and view data on the performed tests. The data analyzed should then allow to infer conclusions on which techniques improve the batteries charging and discharging efficiency. To make the process of charging and discharging a DC-DC bidirectional buck-boost converter it was used a interleaved topology with two switching cells and an AC-DC converter to perform the connection to the electrical system. To coordinate the operation of the bidirectional DC-DC converter it was necessary to develop a control system capable of meeting the recommended procedures for charging and discharging specifications and battery "health" preservation. To perform the control system a TMS320F28027 DSP by Texas Instruments was used. To interact with the user and to store data related to the tests performed a C# application was created. |
Tipo: | Dissertação de mestrado |
Descrição: | Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Eletrónica e de Computadores |
URI: | https://hdl.handle.net/1822/41995 |
Acesso: | Acesso aberto |
Aparece nas coleções: | BUM - Dissertações de Mestrado DEI - Dissertações de mestrado |
Ficheiros deste registo:
Ficheiro | Descrição | Tamanho | Formato | |
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Dissertação_José P. M. Anjos Ferreira_2014.pdf | 3,46 MB | Adobe PDF | Ver/Abrir |