Dep. Eng. Electrotécnica Electrónica IndustrialMEAI (Mestrado Energia e Automação Industrial)

Sistemas de conversão de energia eléctrica

Dep. Eng. Electrotécnica Electrónica IndustrialMEAI (Mestrado Energia e Automação Industrial)

DC DC

BuckBoostSEPIC…

DC AC Inversor

AC DC Rectificador

AC AC Ciclo-conversor

Modos básicos de conversão

Dep. Eng. Electrotécnica Electrónica IndustrialMEAI (Mestrado Energia e Automação Industrial)

Sistemas de conversão = Conversores + Formas de Interligação

• Topologias

• Arquitecturas

Dep. Eng. Electrotécnica Electrónica IndustrialMEAI (Mestrado Energia e Automação Industrial)

FonteEnergia

ProcessamentoEnergia

(conversor)

Carga

Conversão “Tratamento” Conversão

Dep. Eng. Electrotécnica Electrónica IndustrialMEAI (Mestrado Energia e Automação Industrial)

Balastro electrónico

EMIfilter

AC-DCconverter

DC-ACConverter

(HF)

Balastro(HF)

UPS

“Online”ACline

AC/DC

Rectifier/Charger

DC/AC

Inverter

Load

Storage

“Standby” ACline

AC/DC

Rectifier/Charger

DC/AC

Inverter

Load

Storage

Exemplos

Dep. Eng. Electrotécnica Electrónica IndustrialMEAI (Mestrado Energia e Automação Industrial)

Chargeregulator

BatteryInverter Load

Stand alone PV

Exemplos

Wind system

Dep. Eng. Electrotécnica Electrónica IndustrialMEAI (Mestrado Energia e Automação Industrial)

Hybrid power system

Exemplos

PV

Hybrid

WG

Cost of the system (£)

Yea

rly

sys

tem

au

ton

om

y

1000 2000 3000 4000 5000

Dep. Eng. Electrotécnica Electrónica IndustrialMEAI (Mestrado Energia e Automação Industrial)

DC

Grid

Wind

PV

~

H2

FC

H

Diesel

~

battery

hydrogen

supercapacitor

flywheel

AC load

AC

DC load

DC

Grid

Wind

PV

~~

H2

FC

H

Diesel

~

battery

hydrogen

supercapacitor

flywheel

AC load

AC

DC load

DC

Grid

WindPV

~H2

FC

HDiesel

~battery

hydrogen

supercapacitor

flywheel

AC load

AC

DC load

DC

Grid

WindPV

~~H2

FC

HDiesel

~battery

hydrogen

supercapacitor

flywheel

AC load

AC

DC load

Hybrid power system (arquiteturas)

Exemplos

Dep. Eng. Electrotécnica Electrónica IndustrialMEAI (Mestrado Energia e Automação Industrial)

Arquitectura (preferida) mais comum

1. Tudo o que é AC passa a DC

2. Trabalha-se a energia em DC (despreocupação com a fase)

3. Se necessário reconverte-se para AC

Dep. Eng. Electrotécnica Electrónica IndustrialMEAI (Mestrado Energia e Automação Industrial)

Dep. Eng. Electrotécnica Electrónica IndustrialMEAI (Mestrado Energia e Automação Industrial)