Projeto de um conversor Dual Active Bridge (DAB) aplicado à sistemas de armazenamento de energia

Abstract

Este trabalho propõe o desenvolvimento e projeto de um conversor CC/CC bidirecional para realizar a interface entre redes de distribuição CC e sistemas de armazenamento de energia. A topologia escolhida para a aplicação supracitada é o conversor Dual Active Bridge – DAB e o mesmo é formado por duas pontes H interligadas através de um transformador de alta frequência, que confere isolamento elétrico ao circuito. Através de equacionamentos disponíveis na literatura é possível calcular os elementos constitutivos do conversor: o capacitor de acoplamento, o capacitor de carga e a indutância de transferência de energia do conversor. Considerando-se uma tensão de entrada e tensão de saída iguais a 380V e 48V, respectivamente, ciclo de trabalho de 50%, potência nominal de projeto 1440W, frequência de chaveamento igual a 20kHz e uma carga de saída formada por um conjunto de 4 baterias ligadas em série, cada uma com tensão igual a 12V, capacidade de carga de 150Ah cada e profundidade de descarga igual a 20% é realizado o projeto do conversor adotando-se valores e componentes comerciais. Resultados de simulação para o DAB projetado operando em condições nominais, além da curva de potência do mesmo, são discutidos e apresentados.