Disseny i simulació d’un carregador de bateries per a vehicles elèctrics

Abstract

[CA] El present treball de fi de grau té com a objectiu principal el disseny i la simulació d'un carregador de bateries d'abord per a vehicles elèctrics. La introducció del treball explica de forma general la història del vehicle elèctric, el seu estat actual i futur de desenvolupament i mercat. Tanmateix, s'exposen els diferents tipus de bateries existents i els mètodes de control de càrrega de les mateixes. Per últim, es parla sobre els tipus i modes de recàrrega dels VEs, així com els connectors que podem trobar actualment al mercat automobilístic. El següent apartat, parla sobre les possibles solucions alternatives alhora de dissenyar un carregador de bateries d'abord. Ací es troben explicades les diferents topologies dels convertidors que componen l'etapa de potència del sistema i els mètodes de control que es poden utilitzar. La justificació de les solucions adoptades es troba explicada a continuació. Seguidament, es mostra el disseny del sistema. Aquest es troba dividit en dues etapes: el convertidor Boost que rectifica del Factor de Potència (Boost PFC) i el convertidor Buck DC/DC. El disseny i la selecció dels components de l'etapa de potència es troben explicats en aquest apartat, així com el disseny dels sistemes de control dels convertidors. A continuació, es mostren els resultats obtinguts per a distintes simulacions del carregador complet utilitzant Simulink®. Per últim, s'exposen les conclusions del treball realitzat on es comprova el compliment dels objectius, es detallen els problemes sorgits durant el desenvolupament del projecte i es remarquen els beneficis de la realització del mateix.