Gerenciamento para sistemas de armazenamento híbrido de energia para mitigação de intermitência em geração fotovoltaica
| Ano de defesa: | 2025 |
|---|---|
| Autor(a) principal: | |
| Orientador(a): | |
| Banca de defesa: | |
| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Pato Branco Brasil Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e de Computação UTFPR |
| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
|
| Departamento: |
Não Informado pela instituição
|
| País: |
Não Informado pela instituição
|
| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/38942 |
Resumo: | This work addresses the impact of intermittent renewable energy sources on the electrical distribution system, exploring techniques to mitigate the challenges inherent to the nature of such sources. The main objective of the dissertation is to present a management approach for a hybrid storage system, composed of supercapacitors and batteries integrated with photovoltaic generation, aiming to reduce the effects of intermittency. The project includes a theoretical review of photovoltaic generation, power converters, energy storage technologies, and fuzzy logic. Subsequently, the application of fuzzy logic for the management of the hybrid storage system is proposed. The implementation is carried out in a real-time emulation environment using the Typhoon-HIL platform,allowing the validation of the system dynamics, along with the development of control loops and embedded management in a microcontroller. Finally, the system is evaluated in a daily photovoltaic generation scenario, in which an adaptive window moving average strategy is proposed for energy dispatch control. |
| id |
UTFPR-12_ef8d129f1a485017408b6599aaebbfdf |
|---|---|
| oai_identifier_str |
oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/38942 |
| network_acronym_str |
UTFPR-12 |
| network_name_str |
Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
| repository_id_str |
|
| spelling |
Gerenciamento para sistemas de armazenamento híbrido de energia para mitigação de intermitência em geração fotovoltaicaManagement for hybrid energy storage systems to mitigate intermittency in photovoltaic generationSistemas de energia fotovoltaicaEnergia - Fontes alternativasGeração de energia fotovoltaicaCapacitadoresPhotovoltaic power systemsRenewable energy sourcesPhotovoltaic power generationCapacitorsCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICAEngenharia/Tecnologia/GestãoThis work addresses the impact of intermittent renewable energy sources on the electrical distribution system, exploring techniques to mitigate the challenges inherent to the nature of such sources. The main objective of the dissertation is to present a management approach for a hybrid storage system, composed of supercapacitors and batteries integrated with photovoltaic generation, aiming to reduce the effects of intermittency. The project includes a theoretical review of photovoltaic generation, power converters, energy storage technologies, and fuzzy logic. Subsequently, the application of fuzzy logic for the management of the hybrid storage system is proposed. The implementation is carried out in a real-time emulation environment using the Typhoon-HIL platform,allowing the validation of the system dynamics, along with the development of control loops and embedded management in a microcontroller. Finally, the system is evaluated in a daily photovoltaic generation scenario, in which an adaptive window moving average strategy is proposed for energy dispatch control.Conselho Nacional do Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do ParanáEste trabalho aborda o impacto das fontes intermitentes de energia renovável no sistema de distribuição elétrica, explorando técnicas para mitigar os problemas inerentes a natureza destas fontes. O principal objetivo da dissertação é apresentar uma abordagem de gerenciamento para um sistema de armazenamento híbrido, composto por supercapacitores e baterias integrados à geração fotovoltaica, com o propósito de atenuar os efeitos das intermitências. O desenvolvimento inclui uma revisão teórica sobre geração fotovoltaica, conversores estáticos de energia, tecnologias de armazenamento e aplicação de lógica fuzzy. Em seguida, propõe-se a aplicação da lógica fuzzy no gerenciamento do sistema de armazenamento híbrido. A implementação é realizada em ambiente de emulação em tempo real com o equipamento Typhoon-HIL, permitindo a validação das dinâmicas do sistema, juntamente com o desenvolvimento das malhas de controle e do gerenciamento embarcado em microcontrolador. Por fim, o sistema é avaliado em um cenário de operação diária da geração fotovoltaica, no qual se propõe o uso de uma média móvel com janela adaptativa para o controle do despacho de energia.Universidade Tecnológica Federal do ParanáPato BrancoBrasilPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e de ComputaçãoUTFPRCarati, Emerson Giovanihttps://orcid.org/0000-0001-6766-7190http://lattes.cnpq.br/8681744957229767Stein, Carlos Marcelo de Oliveirahttps://orcid.org/0000-0001-5339-7441http://lattes.cnpq.br/5654025919305848Rech, Cassianohttps://orcid.org/0000-0001-8225-9240http://lattes.cnpq.br/9375639768929991Carati, Emerson Giovanihttps://orcid.org/0000-0001-6766-7190http://lattes.cnpq.br/8681744957229767Cardoso, Rafaelhttps://orcid.org/0000-0002-2193-2056http://lattes.cnpq.br/8148387096236908Pagnoncelli, Everton Luiz2025-11-19T12:15:18Z2025-11-19T12:15:18Z2025-06-06info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfPAGNONCELLI, Everton Luiz. Gerenciamento para sistemas de armazenamento híbrido de energia para mitigação de intermitência em geração fotovoltaica. 2025. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e de Computação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2025.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/38942porhttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPR2025-11-20T06:14:39Zoai:repositorio.utfpr.edu.br:1/38942Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestriut@utfpr.edu.br || sibi@utfpr.edu.bropendoar:2025-11-20T06:14:39Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false |
| dc.title.none.fl_str_mv |
Gerenciamento para sistemas de armazenamento híbrido de energia para mitigação de intermitência em geração fotovoltaica Management for hybrid energy storage systems to mitigate intermittency in photovoltaic generation |
| title |
Gerenciamento para sistemas de armazenamento híbrido de energia para mitigação de intermitência em geração fotovoltaica |
| spellingShingle |
Gerenciamento para sistemas de armazenamento híbrido de energia para mitigação de intermitência em geração fotovoltaica Pagnoncelli, Everton Luiz Sistemas de energia fotovoltaica Energia - Fontes alternativas Geração de energia fotovoltaica Capacitadores Photovoltaic power systems Renewable energy sources Photovoltaic power generation Capacitors CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA Engenharia/Tecnologia/Gestão |
| title_short |
Gerenciamento para sistemas de armazenamento híbrido de energia para mitigação de intermitência em geração fotovoltaica |
| title_full |
Gerenciamento para sistemas de armazenamento híbrido de energia para mitigação de intermitência em geração fotovoltaica |
| title_fullStr |
Gerenciamento para sistemas de armazenamento híbrido de energia para mitigação de intermitência em geração fotovoltaica |
| title_full_unstemmed |
Gerenciamento para sistemas de armazenamento híbrido de energia para mitigação de intermitência em geração fotovoltaica |
| title_sort |
Gerenciamento para sistemas de armazenamento híbrido de energia para mitigação de intermitência em geração fotovoltaica |
| author |
Pagnoncelli, Everton Luiz |
| author_facet |
Pagnoncelli, Everton Luiz |
| author_role |
author |
| dc.contributor.none.fl_str_mv |
Carati, Emerson Giovani https://orcid.org/0000-0001-6766-7190 http://lattes.cnpq.br/8681744957229767 Stein, Carlos Marcelo de Oliveira https://orcid.org/0000-0001-5339-7441 http://lattes.cnpq.br/5654025919305848 Rech, Cassiano https://orcid.org/0000-0001-8225-9240 http://lattes.cnpq.br/9375639768929991 Carati, Emerson Giovani https://orcid.org/0000-0001-6766-7190 http://lattes.cnpq.br/8681744957229767 Cardoso, Rafael https://orcid.org/0000-0002-2193-2056 http://lattes.cnpq.br/8148387096236908 |
| dc.contributor.author.fl_str_mv |
Pagnoncelli, Everton Luiz |
| dc.subject.por.fl_str_mv |
Sistemas de energia fotovoltaica Energia - Fontes alternativas Geração de energia fotovoltaica Capacitadores Photovoltaic power systems Renewable energy sources Photovoltaic power generation Capacitors CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA Engenharia/Tecnologia/Gestão |
| topic |
Sistemas de energia fotovoltaica Energia - Fontes alternativas Geração de energia fotovoltaica Capacitadores Photovoltaic power systems Renewable energy sources Photovoltaic power generation Capacitors CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA Engenharia/Tecnologia/Gestão |
| description |
This work addresses the impact of intermittent renewable energy sources on the electrical distribution system, exploring techniques to mitigate the challenges inherent to the nature of such sources. The main objective of the dissertation is to present a management approach for a hybrid storage system, composed of supercapacitors and batteries integrated with photovoltaic generation, aiming to reduce the effects of intermittency. The project includes a theoretical review of photovoltaic generation, power converters, energy storage technologies, and fuzzy logic. Subsequently, the application of fuzzy logic for the management of the hybrid storage system is proposed. The implementation is carried out in a real-time emulation environment using the Typhoon-HIL platform,allowing the validation of the system dynamics, along with the development of control loops and embedded management in a microcontroller. Finally, the system is evaluated in a daily photovoltaic generation scenario, in which an adaptive window moving average strategy is proposed for energy dispatch control. |
| publishDate |
2025 |
| dc.date.none.fl_str_mv |
2025-11-19T12:15:18Z 2025-11-19T12:15:18Z 2025-06-06 |
| dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
| dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| format |
masterThesis |
| status_str |
publishedVersion |
| dc.identifier.uri.fl_str_mv |
PAGNONCELLI, Everton Luiz. Gerenciamento para sistemas de armazenamento híbrido de energia para mitigação de intermitência em geração fotovoltaica. 2025. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e de Computação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2025. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/38942 |
| identifier_str_mv |
PAGNONCELLI, Everton Luiz. Gerenciamento para sistemas de armazenamento híbrido de energia para mitigação de intermitência em geração fotovoltaica. 2025. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e de Computação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2025. |
| url |
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/38942 |
| dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
| language |
por |
| dc.rights.driver.fl_str_mv |
https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ info:eu-repo/semantics/openAccess |
| rights_invalid_str_mv |
https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ |
| eu_rights_str_mv |
openAccess |
| dc.format.none.fl_str_mv |
application/pdf |
| dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná Pato Branco Brasil Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e de Computação UTFPR |
| publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná Pato Branco Brasil Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e de Computação UTFPR |
| dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) instacron:UTFPR |
| instname_str |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) |
| instacron_str |
UTFPR |
| institution |
UTFPR |
| reponame_str |
Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
| collection |
Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
| repository.name.fl_str_mv |
Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) |
| repository.mail.fl_str_mv |
riut@utfpr.edu.br || sibi@utfpr.edu.br |
| _version_ |
1850498258852380672 |