Controlador Integrado Para Veículos Elétricos Até 7kW AC Monofásico

A sensibilização para com as alterações climáticas nos últimos anos tem levado investigadores, governos e cidadãos a procurar uma redução das emissões dos gases com efeito de estufa. Como possível alternativa para os veículos com motor de combustão interna, ressurgiram os veículos elétricos, que utilizam energia elétrica, através de fontes renováveis, como meio de locomoção. Contudo, uma das grandes desvantagens apontada ao veículo elétrico é o seu tempo de carga, face ao tempo de abastecimento de um veículo de combustão interna. A presente proposta de dissertação assenta no desenvolvimento de um controlador de carga para veículos elétricos com um limite de potência de 7kW e que possa ser adaptado a contextos empresariais ou escolares, onde cada utilizador tem tipicamente o seu veículo estacionado durante cerca de 8 horas e nesse espaço temporal poderá colocá-lo a carregar. Desta forma o veículo fica completamente carregado no final do dia, evitando longos períodos de espera e ainda usufruir de tarifas mais atrativas do que em casa ou num posto de carregamento rápido. Desta forma desenvolveu-se um protótipo baseado no protocolo de comunicação SAE J1772, através do qual e em função dos dados inseridos pelo utilizador, capacidade das baterias do veículo (kWh), percentagem atual da bateria (%) e o tempo em que o veículo estará em carregamento (h), o equipamento calcula a corrente mínima/ideal de forma que o veículo esteja completamente carregado ao custo mais baixo. O protótipo desenvolvido disponibiliza de um leitor RFID para identificação do utilizador, um equipamento de medição de tensão, corrente e cálculo da energia fornecida e um display tátil, onde são inseridas e consultadas as informações relativas ao carregamento. O equipamento está conectado à internet para envio de um e-mail ao utilizador com o consumo energético e respetivo custo.The climate change awareness in the last years has bring researchers, governments and citizens investing in solutions to drastically reduce the greenhouse gases. As a possible alternative for internal combustion engines (ICE) the electric vehicles (EV) have resurfaced, because they can use electric energy, from renewable sources, as a way of locomotion. This new reality has led to some big investments from governments in a way to incentivize the purchasing of EVs. However, these vehicles still have a big drawback that is commonly pointed to them, which is the considerable time needed to get the battery full against the time needed to fil an ICE tank. The proposal for the present dissertation, focuses on developing an electric vehicle supply equipment (EVSE) limited to 7kW and prepared to be used in business or school environments, where each user has his car usually parked for about 8 hours and during this time could let it charging. This way, the vehicle can be completely charged at the end of the day, avoiding long waiting periods and even take advantage of more attractive rates than in home or a fast charging station. Hence, it was developed a prototype based on the SAE J1772 protocol, through which and in function of the data inserted by the user, EV battery capacity (kWh), current percentage of charge (%) and the time that the EV will be charging (h), the EVSE calculates the minimum/ideal electric current needed in a way that when the user come back it will be fully charged, at the lower cost. The developed prototype is equipped with an RFID reader to identify the user, through the corporate/student credential, device to measure voltage, electric current, that are used to calculate the energy supplied to each user, and a touch display, in which the user inserts the data needed and can check, in real time, the charging data. The EVSE also has an internet connection, to send an e-mail to the user with his energy consumption and respective cost