Dissertação

{en_GB=Wireless Power Transfer System for Electric Vehicle Charging} {} EVALUATED

{pt=A pesquisa sobre novas formas de carregar um veículo elétrico (VE) é um tema de pesquisa popular. Carregamento sem fios é uma das muitas tecnologias atualmente a ser investigadas e selecionadas para uma variedade de aplicações. Com esta tecnologia não existe nenhuma conexão física entre o VE e a estação de carregamento, proporcionando uma experiência agradável entre o veículo e o usuário.No entanto, levanta-se a questão sobre o quão bem esta se comporta em comparação com outras tecnologias de carregamento de VE. Esta tese estuda o comportamento de um protótipo de um sistema de transferência de energia sem fios para VE’s que foi projetado e construído para analisar e compreender o processo de carregamento sem fios. Uma primeira análise foi feita sobre os princípios de operação da transferência de energia sem fios apoiada no estado da arte das tecnologias utilizadas atualmente. O carregamento ressonante sem fios foi selecionado como o melhor candidato para o modelo de protótipo com base nas demandas físicas e de energia. Um protótipo de carregador indutivo de 100 W usando um tanque ressonante foi projetado e testado usando o software Simulink e Matlab. Dimensionou-se e simulou-se um controlador para controlar a tensão de carga. Foi construído um protótipo à escala realizaram-se testes experimentais para validar a topologia proposta e o controlador. Os resultados obtidos foram analisados e as conclusões foram tiradas em relação ao desempenho geral do carregador indutivo ressonante. , en=The research regarding new ways of charging an electric vehicle (EV) is a treading research topic. Wireless charging is one of many technologies currently being investigated and preferred for various applications. With this technology, there is no physical connection between the EV and the charging station, providing a pleasant experience between the vehicle and the user. However, the question arises about how well it performs compared with other technologies of EV's. This thesis studied the behavior of a prototype of a wireless power transfer system for EVs that was designed and built to analyze and understand the wireless charging process. A first analysis was made on the operating principles of wireless power transfer supported on the state of the art of the currently used technologies. The resonant wireless charging was selected as the best candidate for the prototype model based on physical and power demands. A 100 W inductive charger prototype using a resonant tank was designed and tested using the Simulink and Matlab software. A controller was dimensioned and simulated to control the load voltage. A prototype was built to scale, and experimental tests were carried out to validate the proposed topology and controller. The experiment data was analyzed, and conclusions were drawn regarding the resonant inductive charger's overall performance. }
{pt=Carregamento sem fios, Veículos Elétricos, Transferência de energia, Tanque ressonante, Carregador indutivo, en=Wireless Charging, Electrical Vehicles, Power Transfer, Resonant tank, Inductive charger}

Janeiro 27, 2021, 11:30

Orientação

ORIENTADOR

Sónia Maria Nunes dos Santos Paulo Ferreira Pinto

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado

ORIENTADOR

Pedro Miguel Batista de Sousa Correia da Costa

Área Científica de Energia (Energia)

Especialista