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Título: Carregador de baterias monofásico para aplicação em veículos elétricos
Título em inglês: Single-phase battery charger feasible for electric vehicles applications
Autor(es): Lafuente, César Orellana
Orientador(es): Bascopé, René Pastor Torrico
Coorientador(es): Oliveira Júnior, Demercil de Souza
Palavras-chave: Carregador de baterias
Fator de potência
Veículos elétricos
Data do documento: Jul-2011
Citação: LAFUENTE, C. O. (2011)
Resumo: Este trabalho apresenta o estudo de um carregador de baterias monofásico aplicado a veículos elétricos. Este carregador é composto por dois estágios de processamento de energia e um circuito digital de supervisão para controlar a tensão sobre o banco de baterias e a corrente de recarga das mesmas. O primeiro estágio consiste de um conversor CA-CC bridgeless com característica de alto fator de potência, e o segundo estágio é representado por um conversor CC-CC fullbridge com isolamento em alta frequência e comutação sob tensão nula (Zero Voltage Switching – ZVS). Para ambos os conversores, foi realizada uma análise qualitativa e quantitativa, bem como apresentados exemplos de projeto para facilitar o dimensionamento dos componentes. Finalmente, com os componentes escolhidos, foi montado um protótipo que permite carregar de uma até oito baterias de 12 V conectadas em série. O sistema apresenta como especificações: tensão de entrada alternada de 220 V±15%; tensão de saída contínua de 120 V; corrente de saída contínua de 20 A; e potência média de saída de 2,4 kW.
Abstract: This work presents a single-phase battery charger for electric vehicles. This converter is composed by two energy processing stages and a digital circuit to control the voltage across the batteries and their respective charging current. The first stage is a high power factor ACDC bridgeless converter, while the second one consists on a ZVS (Zero Voltage Switching) high frequency isolated DC-DC full-bridge converter. For both converters, the qualitative and quantitative analyses have been performed, as well as design examples have been presented in order to ease the components calculation. Finally, a prototype that allows charging up to eight series-connected 12 V batteries has been built. The system specifications are: AC input voltage of 220 V ±15%; DC output voltage of 120 V; DC output current of 20 A; and average output power of 2.4 kW.
Descrição: LAFUENTE, C. O. Carregador de baterias monofásico para aplicação em veículos elétricos. 2011. 154f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/1392
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