Este trabalho foi desenvolvido com a finalidade de reunir o conhecimento necessário para a aplicação da tração elétrica no transporte urbano e, desta maneira, auxiliar na diminuição dos impactos nocivos causados pelo homem ao meio ambiente. É sabido que 80% das emissões jogadas na atmosfera provém do escapamento de veículos equipados com motores de combustão interna. Estas emissões são responsáveis diretas pelo chamado efeito estufa que notoriamente tem causado alterações climáticas indesejadas em nosso planeta. Segundo especialistas, estas alterações no clima já estão ocasionando quebras na produção agrícola, doenças respiratórias e outros problemas sociais. Visando minimizar estes danos ao ambiente, várias empresas já concluíram que faz-se necessário desenvolver uma tecnologia para tornar nossos veículos menos poluentes. Uma das tecnologias pesquisadas e que mais tem prosperado ultimamente é a da célula de combustível. Independentemente da tecnologia a ser adotada, já é consenso entre os pesquisadores e engenheiros que a tração elétrica será o sistema adotado nos futuros veículos. Seja movido à célula de combustível, baterias ou outro meio, o motor elétrico será o componente principal do veículo do futuro. É imperativo que a tecnologia da tração elétrica seja dominada de maneira a permitir que países em desenvolvimento também possam projetar veículos limpos e assim participar do esforço mundial por um futuro livre do efeito estufa Vários países já exploram as vantagens do veículo elétrico. Pode-se encontrar disponíveis comercialmente opções variadas que vão desde motonetas até caminhões e ônibus elétricos. Ainda assim o veículo elétrico não apresenta um preço compatível com a renda da maioria dos habitantes de países em desenvolvimento. Como alternativa a este problema pode-se adotar o processo em que um veículo convencional equipado com motor de combustão interna é convertido para operar através da tração elétrica. Este processo requer um conhecimento específico já que exige habilidade para especificar a potência nominal do motor (e conseqüentemente a faixa de torque em que este operará) e a capacidade do banco de baterias para que se possa atingir a autonomia desejada para o veículo. Para tal fim, o trabalho descreve e valida, através de experimentação, o método proposto pela Bosch para a determinação dos coeficientes de arrasto aerodinâmico e de rolamento. De posse destes coeficientes é possível especificar o motor e baterias a serem utilizados na conversão. Este trabalho demonstra ainda que o veículo elétrico proporciona mais economia em relação ao veículo convencional ao mesmo tempo que ajuda a reduzir drasticamente a emissão de gases geradores do efeito estufa.

Orientador: Jaime Szajner / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-18T05:10:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sanchez_VictorArmandoBravo_M.pdf: 8064529 bytes, checksum: 0a2288cc0dcb7fd93e053d837265adda (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Está em desenvolvimento no Laboratório de Engenharia de Computação e Automação Industrial (LCA) um protótipo de veículo autoguiado (AGV) controlado por computador. Este tipo de veículo tem diversas aplicações dentro de ambientes industriais automatizados onde se comunica com um computador supervisor para receber instruções e efetuar diversas tarefas no processo de produção. Sua aplicação pode ser também levada a outras atividades produtivas como no setor de minério, em ambientes de alto risco ou em atividades de exploração submarina de petróleo. o desenvolvimento deste tipo de veículo é complexo, necessitando do trabalho em equipe de vários grupos de desenvolvimento, integrando a utilização do conhecimento de técnicas em diversas áreas de Engenharia, o protótipo do AGV indicado é formado por um sistema de tração. sistema de direção, unidade controladora de tração e direção, sistema de aquisição de dados e unidade sensora. Os equipamentos desenvolvidos correspondentes aos sistemas de tração e direção têm as seguintes partes: inversor, placas de circuitos de comando com acoplamentos óptico e magnético, placas de circuitos de proteção contra sobretensões e curto-circuitos, e fonte auxiliar do tipo chaveado. Neste trabalho é apresentada a fundamentação teórica e metodologia usada na análise e elaboração do projeto de cada parte dos equipamentos envolvidos no sistema de acionamento, para os quais utilizaram-se pacotes de simulação; os resultados obtidos foram usados na fase inicial do projeto. São apresentados também os resultados experimentais, indicando-se os ajustes feitos em bancada. as limitações e as diversas mudanças feitas para obter o comportamento desejado nos equipamentos desenvolvidos / Abstract: Presently a prototype of an AGV (Automated Guided VehicIe) controlled b) computer is under development at LCA (Computer Engineering and Industrial Automation Laboratory) at UNICAMP. This type of vehicle has many applications in automated industrial environments where it can carry out several tasks related with the production processess. To do so it receives instructions from a supervlsory computer through a communication network. Its application can be extended to other productive activities like ln milling and at hazardous environments that offer high human life risks. It can also be used for submarine exploitation of petroleum. The development of such kind of vehicle is very complex and requires several groups of work since it involves many branches of Engineering knowledge. The AGV vehicle incorporates a traction system, a steering system, controI units for traction and steering, a data acquisition system and sensor units. The traction and steering systems developed are composed by the following parts: inverter, controller circuit boards with opto and magnetic couplers, overcurrent and overvoltage protection circuit board and auxiliary switching type power supplies. This work presents the theoretical fundaments and the methodology used in the analysis and design of each part of the equipment. Results of digital simulations were used at the first stage of the project. Finally the experimental results are presented showing the adjustments done at lab and the limitations and the solutions used to get the desired behavior of the prototype / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Tese de mestrado integrado. Engenharia Elecrtotécnica e de Computadores. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012

Tese de mestrado. Mestrado Integrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores - Major Energia. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Automação e Sistemas, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-05-23T04:12:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 345232.pdf: 6913108 bytes, checksum: a10bcbc2938268dd71217d40e5399b2a (MD5) Previous issue date: 2016 / O trabalho apresenta um veículo elétrico, sobre o qual é aplicado um controle de gerenciamento de energia. Para obter o veículo elétrico foi necessária a montagem de um powertrain elétrico composto por: um motor brushless, um inversor de frequência, um conversor CC-CC bidirecional, uma bateria e um supercapacitor. Os elementos do powertrain elétrico constituem uma micro rede onde é aplicado um controle gerencial do fluxo de energia. Este controle é aplicado utilizando um Processador Digital de Sinais, transdutores de corrente e tensão e uma rede CAN. A gestão de energia é desenvolvida baseando-se nos sentidos e intensidades das correntes e valores de tensão dos elementos armazenadores de energia. Os comandos de quais referências o sistema deve seguir são enviados via protocolo CAN2.0B. O controle e a estrutura são validados por testes práticos provando sua aplicabilidade.<br> / Abstract : This dissertation present a electric vehicle, where is to applied a energy management control. For obtain the electric vehicle was necessary the mount of a electric powertrain composed by: Brushless DC motor, a frequency inverter, a bidirectional DC-DC converter, a battery and a supercapacitor. The elements of the electric powertrain constitute a microgrid, where is applied a energy flux management control. This control is applied using a Digital Signal Processor, current sensors, voltage sensors and a CAN network. The energy managment is developed basing itself on currents intensity and direction and value voltage of the storage energy elements. The commands which references system should to follow are send by CAN2.0B protocol. The structure and control are validated by practice tests.

Climate changes, atmospherics characteristics and environmental pollution have turned the final use of energy an issue of special interest to be addressed by studies all over the world. The mix of energy, characterized by the Brazilian energy sources, makes it possible to consider the development and better understanding of this technology in order to reduce emissions. This work is mainly concerned in presenting a methodology to convert internal combustion engines vehicles to operate with electrical power. Methodology herein proposed takes into account aspects such as weight, size, departure torque, transmission, power and others. The methodology considers factors such as weight and size, departure torque, transmission, power and others. Mathematical tools and current practice provide the basis for preparing this work, which describes the analysis of electric vehicles performance, components used, mechanical equations, and criteria for choosing the ideal vehicle for conversion. It is presented the implementation of a project to convert a van in electric traction, whose main objective is trying to promote educational benefits of electric vehicle technology. In order to develop the experiment, the paper concludes the need of expanding the demand for nationalization of technology that would make the project a commercially viable reality. In addition, there is a need for public policies to encourage electric vehicle technology in Brazil. This work presents a contribution to convert vehicles to electric traction, since it systematizes steps of the project in which others would follow, based on what it is available in the domestic market. / Questões climáticas, atmosféricas e de poluição ambiental têm tornado o uso final da energia assunto de interesse mundial. Sistemas com tração elétrica oferecem a oportunidade de redução de emissões. O mix de energia caracterizado pela matriz energética brasileira viabiliza o desenvolvimento desta tecnologia. É desenvolvida aqui uma metodologia para conversão de veículos equipados com motores a combustão interna para tração elétrica. A metodologia considera fatores como o peso e tamanho, o torque de partida, transmissão e potência, entre outros. Ferramentas matemáticas e a prática corrente fornecem a base para a elaboração deste trabalho, que descreve a análise de desempenho de veículos elétricos, os componentes utilizados, as equações mecânicas e os critérios para escolha do veículo ideal para conversão. É apresentada a execução de um projeto de conversão de uma Kombi para tração elétrica, cujo objetivo tem caráter educativo, buscando assim promover os benefícios da tecnologia veicular elétrica. Para viabilização do experimento, o trabalho conclui que é necessário ampliar a demanda por nacionalização de tecnologia, o que tornaria o projeto uma realidade comercialmente viável. Além disto, há necessidade de políticas públicas para o incentivo da tecnologia veicular elétrica no Brasil. Este trabalho apresenta uma contribuição para converter veículos para tração elétrica, visto que sistematiza as etapas de projeto, a partir das quais outros poderão seguir, utilizando componentes encontrados no mercado nacional.

O objetivo desta tese é mensurar o impacto no consumo de gasolina e eletricidade causado pela introdução de veículos elétricos no mercado brasileiro. Para tanto, utilizou-se um modelo de previsão da demanda considerando quatro diferentes cenários, cada um supondo um diferente nível de penetração de veículos elétricos no mercado. Concluímos que a utilização de energia elétrica por automóveis permitiria uma redução do consumo de gasolina de 40,7% em 2031, acompanhado por um aumento do consumo de eletricidade de 42,1% em relação às projeções oficiais. Isto equivale a uma redução de 27,5% no consumo total de energia pela frota nacional, ou cerca de 31,6 x106 tep/ano. Como um dos principais argumentos contrários à introdução de carros elétricos no Brasil é que a eletricidade concorreria com o etanol e o petróleo do pré-sal, buscou-se demonstrar que a eletricidade atuaria como complemento, e não substituto, ao etanol e à gasolina. Apesar do potencial de produção de combustíveis fósseis no Brasil advindos das descobertas no pré-sal, o etanol e a eletricidade vêm de fontes renováveis, e com dependência mínima de matéria-prima importada, e pequena oscilação de preço quando comparados com derivados do petróleo, tornando os veículos elétricos uma alternativa para o Brasil. / The aim of this thesis is to measure the impact on energy consumption of the introduction of electric vehicles on to the Brazilian market. To this end, a demand forecast model was used under four different scenarios, each scenario pre-supposing a given level of penetration of the hybrid vehicles in the market. It is shown that with the use of electricity for individual transport, a reduction in the consumption of gasoline, in 2031, of 40.7% would be accompanied by an increase in electricity consumption of 42.1% in relation to official projections, which means a reduction of 27.5% in total energy consumption by the national fleet, or approximately 31.6 x106 toe/year. Since one of the main obstacles to the introduction of electric cars in Brazil is the competition with ethanol and pre-salt oil, we sought to demonstrate here that electricity could act not as a substitute, but rather a complement for ethanol and gasoline. Despite the significant potential domestic production of fossil fuels in Brazil as a result of the discoveries in the pre-salt, the ethanol and the electricity produced in the country come from renewable sources. This circumstance, together with the fact that their domestic production takes place with minimal dependence on foreign raw materials and lesser price oscillation as compared to petroleum derivatives, makes electrical vehicles an attractive alternative. / Bibliografia: p. 114-123 / Tese (doutorado) - Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2012.

Climate changes, atmospherics characteristics and environmental pollution have turned the final use of energy an issue of special interest to be addressed by studies all over the world. The mix of energy, characterized by the Brazilian energy sources, makes it possible to consider the development and better understanding of this technology in order to reduce emissions. This work is mainly concerned in presenting a methodology to convert internal combustion engines vehicles to operate with electrical power. Methodology herein proposed takes into account aspects such as weight, size, departure torque, transmission, power and others. The methodology considers factors such as weight and size, departure torque, transmission, power and others. Mathematical tools and current practice provide the basis for preparing this work, which describes the analysis of electric vehicles performance, components used, mechanical equations, and criteria for choosing the ideal vehicle for conversion. It is presented the implementation of a project to convert a van in electric traction, whose main objective is trying to promote educational benefits of electric vehicle technology. In order to develop the experiment, the paper concludes the need of expanding the demand for nationalization of technology that would make the project a commercially viable reality. In addition, there is a need for public policies to encourage electric vehicle technology in Brazil. This work presents a contribution to convert vehicles to electric traction, since it systematizes steps of the project in which others would follow, based on what it is available in the domestic market. / Questões climáticas, atmosféricas e de poluição ambiental têm tornado o uso final da energia assunto de interesse mundial. Sistemas com tração elétrica oferecem a oportunidade de redução de emissões. O mix de energia caracterizado pela matriz energética brasileira viabiliza o desenvolvimento desta tecnologia. É desenvolvida aqui uma metodologia para conversão de veículos equipados com motores a combustão interna para tração elétrica. A metodologia considera fatores como o peso e tamanho, o torque de partida, transmissão e potência, entre outros. Ferramentas matemáticas e a prática corrente fornecem a base para a elaboração deste trabalho, que descreve a análise de desempenho de veículos elétricos, os componentes utilizados, as equações mecânicas e os critérios para escolha do veículo ideal para conversão. É apresentada a execução de um projeto de conversão de uma Kombi para tração elétrica, cujo objetivo tem caráter educativo, buscando assim promover os benefícios da tecnologia veicular elétrica. Para viabilização do experimento, o trabalho conclui que é necessário ampliar a demanda por nacionalização de tecnologia, o que tornaria o projeto uma realidade comercialmente viável. Além disto, há necessidade de políticas públicas para o incentivo da tecnologia veicular elétrica no Brasil. Este trabalho apresenta uma contribuição para converter veículos para tração elétrica, visto que sistematiza as etapas de projeto, a partir das quais outros poderão seguir, utilizando componentes encontrados no mercado nacional.

Orientador: Bernard Waldman / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-22T13:39:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Amaral_EduardoGurgeldo_M.pdf: 4153502 bytes, checksum: 1a34bf573f78f8b3104d38585f4b1031 (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: Este trabalho aponta a necessidade de se desenvolver e adotar alternativas aos atuais automóveis de combustão interna, principalmente aos de uso urbano, destacando também a importância da fonte energética destes. Inicialmente, são apresentados motivos que justificam a conveniência de mudança do atual sistema energético-propulsor dos automóveis e as transformações necessárias que possibilitem ir ao encontro das soluções. O uso de veículos com tração elétrica como a opção que melhor atende aos enfoques ambientais, assim como uma fonte de energia capaz de garantir a geração de eletricidade sem poluição, são discutidas. O Sistema Energético Solar-Hidrogênio é apresentado como uma alternativa de geração e armazenamento de energia de forma limpa, renovável e inesgotável. A tecnologia e o estado da arte, tanto das células solares como do hidrogênio, são descritos, bem como o esquema de funcionamento e as vantagens do Sistema Solar-Hidrogênio. As principais características que diferenciam um veículo elétrico de um veículo à combustão interna são discutidas em seguida. Procura-se ressaltar as opções de maior importância atualmente para esta aplicação. Finalmente, é apresentado o veículo "VEGA", protótipo de um veículo híbrido Solar-Hidrogênio-Eletricidade. O "VEGA" incorpora os elementos básicos de um pré-estudo de um veículo, alternativa possível para os atuais automóveis e primeiro elo de uma cadeia de projetos nacionais com a finalidade de produzir veículos não poluentes / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: José Antenor Pomilio / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-25T15:20:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PerezParedes_MarinaGabrielaSadith_M.pdf: 3442654 bytes, checksum: 6edc07da0803fe3dff86c9aa224d8ee3 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Esta dissertação estuda a aplicação de frenagem regenerativa em veículos elétricos, em ação conjunta com freio de atrito. Considera-se o caso de um veículo leve com um motor de indução acionado por inversor. O processo de regeneração ocorre sempre que a velocidade comandada pelo inversor for menor do que a velocidade mecânica. O fluxo reverso de energia é absorvido pela fonte presente no lado CC do inversor. A partir de um único comando de frenagem o sistema é capaz de utilizar os freios elétrico e mecânico de acordo com o melhor procedimento para a recuperação da energia cinética do veículo, respeitando as limitações dos dispositivos eletrônicos e garantindo a frenagem, de acordo com a desaceleração determinada pelo condutor do veículo. Resultados de simulação computacional e em um arranjo experimental permitem analisar e verificar a sistemática proposta / Abstract: This thesis studies the application of regenerative braking in electric vehicles in joint action with friction brake. It is considered the case of a light vehicle with an induction motor driven by an inverter. The regeneration process occurs whenever the commanded speed to the inverter is less than the mechanical speed. The reverse flow of energy was able to be absorbed by the source available on the inverter DC side. From a single braking command, the system was able to use the electrical and mechanical brakes according to the best procedure for recovering the vehicle's kinetic energy, respecting the limitations of electronic devices and ensuring the braking according to the deceleration determined by the vehicle driver. Results of computer simulation and in an experimental setup allows to analyze and validate the methodology / Mestrado / Energia Eletrica / Mestra em Engenharia Elétrica