A Modified Redundancy-Based Energy Management System for Microgrids: An SoC Enhancement Approach

Autor(es)

Fagundes, Thales Augusto ; Favaro Fuzato, Guilherme Henrique ; Quirino Magossi, Rafael Fernando ; Ribeiro Silva, Lucas Jonys ; Vasquez, Juan C. ; Guerrero, Josep M. ; Machado, Ricardo Quadros

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: IEEE TRANSACTIONS ON INDUSTRIAL ELECTRONICS; v. 71, n. 10, p. 10-pg., 2024-01-04.

Resumo

This article proposes a dc microgrid (MG) composed of a cascaded bidirectional Cuk converter (CBC) connected to a cascaded bidirectional boost converter (CBB) sharing two battery energy storage systems (BESSs) as common inputs. Then, the dc-link from CBC also receives a boost converter, which interfaces the dc utility. Thus, this configuration can coordinate the BESSs and the dc utility by employing the state-of-charge (SoC)-sharing function and the droop controller. In this context, the combination of CBC and CBB can improve the reliability of the SoC-sharing function with the battery-to-battery equalization on CBB and can enhance the availability of power production on the CBC dc-link. Therefore, the main advantage of the proposed method is to ensure the SoC equalization even when the MG is under maintenance or electrical fault. Additionally, the dc MG involves a modified energy management system while Lyapunov's indirect method proves the stability analysis. Finally, the experimental setup validates the feasibility of the proposed approach. (AU)

• Processo FAPESP: 20/05865-3 - Equalização de dispositivos armazenadores de energia para o gerenciamento e otimização de microrredes CC que utilizam fontes alternativas de energia como fonte primária
• Beneficiário: Thales Augusto Fagundes
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 22/02721-6 - Equalização de dispositivos armazenadores de energia para o gerenciamento e otimização de microrredes CC que utilizam fontes alternativas de energia como fonte primária
• Beneficiário: Thales Augusto Fagundes
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Processo FAPESP: 13/20721-4 - Sistema de interconexão de geradores distribuídos em redes de distribuição: síntese de micro grids
• Beneficiário: Ricardo Quadros Machado
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 22/00628-9 - Sistema de gerenciamento de energia de um veículo urbano leve híbrido-flex
• Beneficiário: Lucas Jonys Ribeiro Silva
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado