Dissertação

Conversores DC-DC para células fotovoltaicas orgânicas EVALUATED

O aumento da diversidade de sistemas eletrónicos portáteis de baixa potência tem levado à procura de fontes de energia que consigam substituir o uso de baterias. O conceito de energy harvesting surge, assim, como uma forma de alimentação disponível de baixo custo, que visa a substituição dos meios convencionais, apesar das condicionantes de potência disponível. O objetivo deste trabalho é o projeto de um conversor DC-DC que possa elevar a tensão normalmente baixa fornecida por uma célula fotovoltaica orgânica, para uma tensão entre 1,2 V e 2,4 V. Na fase inicial efetua-se a comparação de várias soluções, verificando-se a existência de três topologias como mais adequadas para a aplicação em estudo, nomeadamente configurações híbridas que recorrem a circuitos indutivos e com condensadores comutados, permitindo obter tensões superiores a 1,2 V com tensões de entrada a partir de 0,4 V. Finalmente, o projeto de um oscilador de Colpitts a 1,2 MHz permite a concretização do sistema de conversão completamente autónomo dando origem a protótipos experimentais onde se obtiveram tensões de saída mínimas de 1,2 V com tensões de entrada fornecidas pela célula de cerca de 0,6 V, sendo as áreas dos protótipos ligeiramente superiores a 2 cm2.
Conversor DC-DC, energy harvesting, célula fotovoltaica orgânica, baixa tensão.

Novembro 15, 2017, 9:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Maria Beatriz Mendes Batalha Vieira Vieira Borges

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado

ORIENTADOR

Pedro Nuno Mendonça dos Santos

Academia Militar

Professor Adjunto