Upravljanje punjenjem baterijskog sustava u laboratorijskoj mikromreži

master's thesis

• Title (english): Battery charging control in a laboratory microgrid
• Author: Martin Šaš Bogović
• Mentor: Vinko Lešić (mentor)
• Committee member: Vinko Lešić (predsjednik povjerenstva)
• Committee member: Mario Vašak (član povjerenstva)
• Committee member: Ivan Marković (član povjerenstva)
• Granter: University of Zagreb; Faculty of Electrical Engineering and Computing; Zagreb
• Defense date and country: 2020-07-15, Croatia
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: TECHNICAL SCIENCES; Electrical Engineering

Abstract

Mikromreža i sustavi pohrane omogućuju značajnu decentralizaciju energetskog sustava i omogućuju uključenje novih sudionika kao jedinica distribuirane proizvodnje. Baterijski sustavi najosjetljiviji su i najskuplji dio mikromreže uz ograničeni broj ciklusa punjenja i pražnjenja te osiguravanje najvećeg mogućeg kapaciteta baterija u svakom trenutku. Temperatura baterije, unutarnji otpor i iznosi struja punjenja i pražnjenja utječu na učinkovitost sustava te sami vijek baterije. U diplomskom radu potrebno je identificirati laboratorijski model baterijskog sustava te uspostaviti vezu između temperature, napona i unutarnjeg otpora baterije. Dobiveni model potrebno je zatim koristiti za sintezu upravljačkog algoritma za precizno određivanje struja punjenja i pražnjenja na minutnoj razini s ciljem povećanja učinkovitosti sustava i vijeka trajanja baterije. Odluka o dugoročnijem punjenu baterije i količini razmijenjene energije na rezoluciji jednog sata dobivena je od nadređenog sustava upravljanja. Upravljački algoritam potrebno je implementirati u laboratorijsku mikromrežu i LabVIEW programsko okruženje.

Abstract (english)

A microgrid is a localized group of electricity sources and loads that normally operates connected to and synchronous with the traditional wide area synchronous grid (macrogrid), but can also disconnect to "island mode" and function autonomously as physical or economic conditions dictate. Battery systems are the most sensitive and expensive parts of the microgrid with limited number of charging and discharging cycles while ensuring highest possible capacity of the batteries at any given moment. Temperature of the batteries, internal resistance and charge and discharge currents are factors that contribute to the efficiency and life span of the batteries. Our goal is to identify the laboratory model of the battery system and find the connection between the temperature, voltage and internal resistance of the battery. We will than use that model to precisely determine the charge and discharge currents on a minutely basis with the end goal being efficiency and life span of the battery. The control algorithm will be implemented in the laboratory microgrid and in LabVIEW system - design platform.

• Keywords: Estimacija parametara VRLA baterije; VRLA baterija; MPC; genetski algoritam; mikromreža; životni vijek baterije.
• Keywords (english): Battery parameter estimation; genetic algorithm; MPC; VRLA battery; battery state of health.
• Language: croatian
• URN:NBN: urn:nbn:hr:168:325652
• Study programme: Title: Electrical Engineering and Information Technology; Study programme type: university; Study level: graduate; Academic / professional title: magistar/magistra inženjer/inženjerka elektrotehnike i informacijske tehnologije (magistar/magistra inženjer/inženjerka elektrotehnike i informacijske tehnologije)
• Type of resource: Text
• File origin: Born digital
• Access conditions: Closed access
• Created on: 2023-01-13 13:54:11