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Authors
Abstract(s)
O presente trabalho irá aprofundar o conhecimento sobre as diferentes tipologias de veículos elétricos disponíveis, o processo de conversão de energia solar para energia elétrica, o funcionamento das suas baterias e as formas ecológicas de fornecimento de energia solar de forma a carregar as mesmas. Pretende-se efetuar em primeiro lugar o estudo teórico do sistema fotovoltaico a implementar no tejadilho de um veículo elétrico, com o intuito de proporcionar uma alternativa complementar ao carregamento da fonte de armazenamento do veículo, através da incidência de radiação solar. Numa segunda fase será estudado o sistema de conversão de corrente contínua para corrente contínua, utilizando conversores DC-DC, mais concretamente a utilização de conversores elevadores e quadráticos. É escolhido também em simultâneo o tipo de controlo associado ao sistema de conversão. As combinações permitirão determinar, assim, qual a tipologia de modelo mais eficiente para o carregamento das baterias. De forma a validar os modelos do sistema, recorreu-se ao software de simulação Matlab/Simulink. Para o sistema de armazenamento será estudado o modelo matemático de uma bateria de iões de Lítio e para a sua simulação é disponibilizado um modelo de bateria no próprio software de simulação.
The aim of this work is to deepen the knowledge of the diverse types of electric vehicles available, the process of converting solar energy into electrical energy, how their batteries work and the ecological ways of supplying solar energy to charge them. Firstly, the aim is to conduct a theoretical study of the photovoltaic system to be implemented on the roof of an electric vehicle, with the aim of supplying a complementary alternative to charging the vehicle's storage source, through the incidence of solar radiation. In a second phase, the system for converting direct current to direct current will be studied, using DC-DC converters, specifically the boost and quadratic converters. At the same time, the type of control associated with the conversion system will also be chosen. The combinations will allow us to find the most efficient type of model for charging the batteries. The software Matlab/Simulink was used to implement and run the proposed conversion systems. For the storage system, the mathematical model of a lithium-ion battery will be studied, and for the simulation, a model is available in the simulation software itself.
The aim of this work is to deepen the knowledge of the diverse types of electric vehicles available, the process of converting solar energy into electrical energy, how their batteries work and the ecological ways of supplying solar energy to charge them. Firstly, the aim is to conduct a theoretical study of the photovoltaic system to be implemented on the roof of an electric vehicle, with the aim of supplying a complementary alternative to charging the vehicle's storage source, through the incidence of solar radiation. In a second phase, the system for converting direct current to direct current will be studied, using DC-DC converters, specifically the boost and quadratic converters. At the same time, the type of control associated with the conversion system will also be chosen. The combinations will allow us to find the most efficient type of model for charging the batteries. The software Matlab/Simulink was used to implement and run the proposed conversion systems. For the storage system, the mathematical model of a lithium-ion battery will be studied, and for the simulation, a model is available in the simulation software itself.
Description
Trabalho final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Eletrotécnica – Ramo de Energia
Keywords
Veículos elétricos Conversores DC-DC Algoritmos MPPT Carregamento de veículos elétricos Painéis fotovoltaicos Electric vehicles DC-DC converters MPPT algorithms Electric vehicle charging Photovoltaic panels
Citation
FERNANDES, David José Marques - Carregamento de um veículo elétrico através de energia solar fotovoltaica. Lisboa: Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, 2023. Dissertação de Mestrado.