Modelagem e Controle Inteligente de um Conversor Dual Active Bridge Aplicado a Veículos Elétricos

• Processo: 24/06698-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2024
• Data de Término da vigência: 29 de maio de 2026
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Eletrônica Industrial, Sistemas e Controles Eletrônicos
• Pesquisador responsável: Augusto Matheus dos Santos Alonso
• Beneficiário: Luana Hikari Takahama Acioli
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 25/07519-9 - Estudo da Modulação Triple Phase Shift para um Conversor Dual Active Bridge Aplicado a Veículos Elétricos, BE.EP.MS
• Assunto(s): Inteligência artificial Lógica fuzzy Veículos elétricos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Controle de conversores de potência | dual active bridge converter | Inteligência Artificial | Logica Fuzzy | Veículos Elétricos | eletrônica de potência; conversores CC-CC; veículos elétricos

Resumo

O conceito de eletrificação veicular tem sido tomado como uma das principais soluções para se contornar a problemática relaciona à emissão de dióxido de carbono por meios de transporte. Particularmente, veículos elétricos que integram bancos de bateria e apresentam capacidade de realizar um gerenciamento bidirecional de energia com a rede elétrica têm se destacado, tornando-se sistemas promissores na busca por maior sustentabilidade no setor de transportes. Entretanto, para se desenvolver veículos elétricos eficientes e com alta controlabilidade de gestão energética é fundamental que sejam investigadas topologias e abordagens de controle de conversores eletrônicos de potência (CEPs). Este projeto visa, primeiramente, a realização de um estudo detalhado sobre o modelo de uma topologia de CEP promissora à aplicação em veículos elétricos, denominada dual active bridge (DAB), visando determinar as suas equações de estado e os termos matemáticos que possibilitam controlar de forma flexível e bidirecional o seu fluxo de potência. Ademais, em segunda instância, considerando que sistemas inteligentes estão cada vez mais presentes no desenvolvimento tecnológico veicular, propõe-se neste projeto o estudo de uma estratégia de controle baseada em inteligência artificial (particularmente com foco em Sistemas Fuzzy), de forma a possibilitar aperfeiçoar a controlabilidade do conversor DAB assim como a sua resposta dinâmica, considerando a sua operação integrada com bancos de bateria. Espera-se que sejam realizados estudos teóricos, assim como investigações através de simulações computacionais e verificações em um sistema de tempo real, possibilitando avaliar como tal conversor e abordagem de controle se comportam em condições realistas de implementação. Portanto, este projeto visa contribuir ao estado da arte de CEPs aplicados a veículos elétricos, possibilitando ainda contribuir à formação da aluna nas áreas de eletrônica de potência, sistemas elétricos modernos e sistemas inteligentes de energia.