{pt_PT=Carregadores sem contacto para veículos elétricos em movimento} {} EVALUATED

Detalhes: {pt=O carregamento de veículos elétricos (VE) em movimento sem contacto surge como a nova tendência no desenvolvimento do VE. A bateria deste tipo de veículos apresenta desvantagens como um grande peso, longo tempo para recarregar e autonomia de condução limitada, pelo que é desejável que o seu carregamento possa ser feito com o VE em movimento durante a viagem. As irregularidades da estrada, o curso das suspensões e a presença de objetos estranhos impõem uma distância de 5 cm a 15 cm entre os enrolamentos primário e secundário do transformador. De forma a definir o tipo de núcleo e o tipo de enrolamento a utilizar, foi realizada a caracterização por simulação de diferentes transformadores com baixo acoplamento magnético. Considerando o baixo valor do factor de acoplamento magnético que este tipo de Sistema de Transmissão de Energia apresenta, e o consequente impacto no rendimento, foi dimensionado e estudado uma solução, através da simulação e teste de várias topologias de conversores e transformadores, a diversas distâncias, com o intuito de obter uma solução que apresentasse desempenho adequado. Projectou-se um conversor ressonante série e procedeu-se à simulação do seu funcionamento, utilizando diferentes parâmetros: desfasagem entre tensão e corrente, afastamento entre primário/secundário e carga. Foi feita a simulação de um Rectificador Trifásico alimentando um dos inversores monofásicos colocados ao longo do troço, comandados por modulação - Single Pulse Modulation (Phase-Shift), utilizando uma malha de compensação ressonante série, a operar à frequência de 85kHz., en=Wireless charging electric vehicles (EV) during their traveling emerges as the new development trend in the EV field, as the onboard battery presents drawbacks such as a excess weight, long charging times and limited driving range. Road irregularities, suspension height variations and the presence of external objects results in distances of 5 cm to 15 cm between primary and secondary transformer windings. In order to define the type of transformer core and windings to be used, a numerical characterization was performed of different transformers with low magnetic coupling. Considering the low value of the magnetic coupling factor that this type of Energy transmission presents and the consequent impact on performance, a solution was studied using simulations to test various topologies of transformers with different windings distances, in order to obtain an adequate performance. A series resonant converter was designed and its operation simulated, using different parameters: current to voltage phase difference, distance between primary/secondary and load. A three-phase rectifier was simulated to power one of the road resonant converters controlled by single pulse modulation (phase-shift), using a series resonant compensation loop, and operating at a frequency of 85kHz.}

Discussão: novembro 25, 2021, 10:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

AUTOR

Miguel Filipe Rodrigues de Melo (ist197021)

ORIENTADOR

José Fernando Alves da Silva

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Catedrático