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.