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Título: Análise da viabilidade de uso de supercapacitores em carregadores de baterias com painel fotovoltaico
Título(s) alternativo(s): Analysis of the technical feasibility of using supercapacitors in battery chargers with photovoltaic panels
Autor(es): Barbosa, Victor Emanuel Soares
Orientador(es): Carati, Emerson Giovani
Palavras-chave: Baterias elétricas
Sistemas de controle digital
Sistemas de energia fotovoltaica
Electric batteries
Digital control systems
Photovoltaic power systems
Data do documento: 7-Jun-2017
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Pato Branco
Referência: BARBOSA, Victor Emanuel Soares. Análise da viabilidade de uso de supercapacitores em carregadores de baterias com painel fotovoltaico. 2017. 130 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2017.
Resumo: Este trabalho apresenta uma análise da viabilidade técnica do uso de supercapacitores para auxiliar no carregamento de baterias de Li-ı́on em sistemas fotovoltaicos. Inicialmente são apresentados os fundamentos teóricos que permearam o desenvolvimento do trabalho, a saber, conhecimentos das células fotovoltaicas, baterias de Li-ı́on, supercapacitores e conversores estáticos de energia. Na sequência é apresentado a estrutura do sistema de conversão de energia, definindo as configurações dos conversores e demais componentes do sistema, além do projeto e implementação de simulação dos conversores de maneira isolada. Também foi desenvolvido o sistema de gerenciamento da energia e implementação em simulação do sistema completo, apresentando os resultados. Logo após foi realizada a análise e verificação da configuração proposta, como também as comparações do uso ou não do supercapacitor. A partir das análises realizadas, conclui-se que a utilização do supercapacitor neste sistema fotovoltaico para carregamento de bateria pode apresentar melhores condições de carregamento, como menores tempos de carregamento e melhor rendimento do sistema, sendo possı́vel sua utilização em uma vasta área de aplicações.
Abstract: This work presents an analysis of the technical feasibility of the use of supercapacitors to aid in the charging of Li-ion batteries in photovoltaic systems. Initially the theoretical foundations that permeate the development of the work are presented, namely knowledge of photovoltaic cells, Li-ion batteries, supercapacitors and static converters of energy. In the sequence, the structure of the energy conversion system is presented, defining the configurations of the inverters and other components of the system, besides the design and implementation of simulation of the inverters in an isolated way. The system of energy management and simulation implementation of the complete system was also developed, presenting the results. Afterwards, the analysis and verification of the proposed configuration was carried out, as well as the comparisons of the use of the supercapacitor. Based on the analysis, it was concluded that the use of supercapacitor in this photovoltaic system for battery charging can present better charging conditions, such as shorter charging times and better system performance, being possible to use in a wide range of applications.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/8528
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