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Sistema de interconexão de geradores distribuídos em redes de distribuição: síntese de micro grids

Processo: 13/20721-4
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de novembro de 2015 - 31 de outubro de 2017
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Elétrica - Eletrônica Industrial, Sistemas e Controles Eletrônicos
Pesquisador responsável:Ricardo Quadros Machado
Beneficiário:Ricardo Quadros Machado
Instituição-sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Pesq. associados:Amilcar Flamarion Querubini Gonçalves ; Giann Braune Reis ; Giovani Guarienti Pozzebon ; Marcelo Suetake
Assunto(s):Eletrônica de potência  Geração distribuída  Fontes alternativas de energia  Conversores elétricos  Cooperação universidade-empresa 

Resumo

A Geração Distribuída decorrente do uso de fontes alternativas está sendo incentivada pelo governo federal por meio de órgãos como a ANEEL (Agência Nacional de Energia Elétrica) e Ministério de Minas e Energia com a finalidade de promover soluções para os problemas relacionados ao fornecimento de energia no Brasil. Ao mesmo tempo, a crescente preocupação em relação ao impacto ambiental através da utilização de combustíveis fósseis para a geração de energia elétrica é um fator que impulsiona a utilização dessas novas soluções. Consequentemente, a utilização dessas fontes, principalmente as que produzem energia na forma contínua e valem-se do uso de conversores eletrônicos para poderem ser conectadas à rede de distribuição, estão sendo alvo de intensas pesquisas tanto no âmbito acadêmico quanto no setor industrial. Neste contexto, o presente projeto de pesquisa visa à complementação de plataformas de geração distribuída com conversores CC/CC e CC/CA para células a combustível do tipo PEM (Proton Exchange Membrane), o gerenciamento da energia produzida por um sistema com integração CC a partir de painéis fotovoltaicos, geradores eólicos de pequeno porte, baterias e ultracapacitores para a injeção do excedente na rede de distribuição e o controle e operação de um conversor multinível em cascata que mantém fluxo de potência constante junto à rede e utiliza armazenadores de energia (baterias e/ou ultracapacitores) e painéis fotovoltaicos (operando no ponto de máxima potência) como fonte primária. Os conversores, desta proposta, devem operar em um micro grid buscando máxima capacidade de produção de energia, máxima eficiência, compensação local de desequilíbrios e distorções bem como, capacidade de identificação de ilhamento. Além disso, toda a sistemática de controle visa à redução do custo da produção de energia, juntamente com a minimização da degradação e aumento da vida útil das fontes. Ao final da execução do projeto, espera-se que os resultados obtidos forneçam subsídios técnicos da operação de micro redes às concessionárias de energia elétrica e aos pesquisadores das áreas de geração distribuída, eletrônica de potência, processamento de energia, etc. É também de interesse desse projeto, a transferência de tecnologia na forma de parcerias público/privada (universidade/empresa), formação de alunos de graduação e pós-graduação como, também, a publicação dos resultados da pesquisa em revistas e jornais especializados nos quais essa proposta se insere. (AU)

Publicações científicas (7)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
DE AGUIAR, CASSIUS ROSSI; FUZATO, GUILHERME HENRIQUE FAVARO; MACHADO, RICARDO QUADROS; GUERRERO, JOSEP M. An Adaptive Power Sharing Control for Management of DC Microgrids Powered by Fuel Cell and Storage System. IEEE TRANSACTIONS ON INDUSTRIAL ELECTRONICS, v. 67, n. 5, p. 3726-3735, MAY 2020. Citações Web of Science: 0.
FAGUNDES, THALES AUGUSTO; FAVARO FUZATO, GUILHERME HENRIQUE; DE AGUIAR, CASSIUS ROSSI; OTTOBONI, KLEBBER DE ARAUJO; BICZKOWSKI, MAURICIO; MACHADO, RICARDO QUADROS. Management and Equalization of Energy Storage Devices for DC Microgrids Using a SoC-Sharing Function. IEEE ACCESS, v. 8, p. 78576-78589, 2020. Citações Web of Science: 0.
QUIRINO MAGOSSI, RAFAEL FERNANDO; DE CASTRO, DANIEL SILVA; RUI OLIVEIRA, ANA LAIS; MACHADO, RICARDO QUADROS. A Comprehensive Non-Ideal Steady-State Analysis of a Threefold Operation Mode Interleaved-Based DC-DC Converter. IEEE ACCESS, v. 8, p. 144167-144183, 2020. Citações Web of Science: 0.
AGNOLETTO, ELIAN J.; DE CASTRO, DANIEL SILVA; NEVES, RODOLPHO V. A.; MACHADO, RICARDO QUADROS; OLIVEIRA, VILMA A. An Optimal Energy Management Technique Using the epsilon-Constraint Method for Grid-Tied and Stand-Alone Battery-Based Microgrids. IEEE ACCESS, v. 7, p. 165928-165942, 2019. Citações Web of Science: 0.
DE AGUIAR, CASSIUS ROSSI; FAVARO FUZATO, GUILHERME HENRIQUE; QUIRINO MAGOSSI, RAFAEL FERNANDO; ALVES NEVES, RODOLPHO VILELA; MACHADO, RICARDO QUADROS. A New Method to Manage the Fuel Cell Initialization. IEEE TRANSACTIONS ON INDUSTRY APPLICATIONS, v. 54, n. 5, 2, SI, p. 5187-5195, SEP-OCT 2018. Citações Web of Science: 0.
FUZATO, GUILHERME H. F.; AGUIAR, CASSIUS R.; BASTOS, RENAN F.; MACHADO, RICARDO Q. Evaluation of an interleaved boost converter powered by fuel cells and connected to the grid via voltage source inverter. IET POWER ELECTRONICS, v. 11, n. 10 AUG 28 2018. Citações Web of Science: 1.
FUZATO, GUILHERME H. F.; AGUIAR, CASSIUS R.; OTTOBONI, KLEBBER DE A.; BASTOS, RENAN F.; MACHADO, RICARDO Q. Voltage gain analysis of the interleaved boost with voltage multiplier converter used as electronic interface for fuel cells systems. IET POWER ELECTRONICS, v. 9, n. 9, p. 1842-1851, JUL 27 2016. Citações Web of Science: 11.

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