Alimentação híbrida pilha de combustível PEM bateria para um acionamento PMSM controlado por FOC

Os accionamentos eléctricos alimentados por células de combustível enfrentam desafios significativos durante os transientes de carga devido à resposta dinâmica lenta e ao comportamento não linear V-I das células de combustível de membrana de permuta de protões (PEMFC). Para resolver este problema, o livro apresenta um sistema de energia híbrido PEMFC-bateria regulado por um conversor CC-CC buck-boost sintonizado e regido por um controlador PI sintonizado com precisão (Kp = 2, Ki = 2,55) para manter uma tensão constante no elo CC. O sistema alimenta um Motor Síncrono de Ímanes Permanentes (PMSM) trifásico com controlo orientado para o campo (FOC), que serve como carga dinâmica ativa para avaliar o desempenho do sistema em condições transitórias. A estratégia FOC utiliza o feedback dos sensores de corrente e de posição do rotor para obter um binário e uma regulação de velocidade de elevado desempenho. Os estudos de simulação realizados em MATLAB/Simulink demonstram a capacidade do sistema para fornecer uma tensão de saída estável, uma partilha de energia eficiente e um desempenho robusto em condições de carga e fonte variáveis. Além disso, a validação em tempo real do Hardware-in-the-Loop (HIL) utilizando a plataforma OPAL-RT 4510 confirma a eficácia da arquitetura proposta na gestão do equilíbrio de energia e na garantia da estabilidade dinâmica em sistemas híbridos de acionamento elétrico.