Projeto do Subsistema de Energia

O subsistema de energia é responsável pela alimentação dos demais subsistemas, garantindo eficiência energética e capacidade de operação. Portanto, o foco da equipe consistiu em dimensionar os gastos energéticos, selecionar componentes eficazes, de baixo consumo e implementar estratégias de gerenciamento de energia em conformidade com as normas de segurança aplicáveis, assegurando a proteção dos usuários e a conformidade com os padrões de qualidade e regulamentações pertinentes.

1. Dimensionamento do carregador de baterias

Utilizar um carregador adequado visa garantir a longevidade e o desempenho da bateria. Um carregador que fornece uma corrente inadequada pode comprometer a bateria ocasionando danos, reduzindo a vida útil da bateria ou não carregá-la de maneira eficiente. Os carregadores modernos geralmente seguem normas específicas de segurança, como a ABNT NBR IEC 60335-2-29, que garantem que os dispositivos operem de maneira segura e eficiente. O projeto EnergyDrive será responsável por recarregar e transportar um acumulador de baterias de íon lítio fixo de dimensões 50,6x35x28,7cm. Portanto, para realizar o carregamento das baterias foi dimensionado um carregador, considerando o número de células em série do acumulador, que afetariam a tensão requerida, bem como o número de células em paralelo para determinar a corrente necessária para o carregamento.

Tabela 1: Especificações do acumulador de baterias utilizadas no dimensionamento do carregador.

Quantidade de seções	Quantidade total de células em série	Quantidade total de células em paralelo	Tensão individual de carregamento [V]	Tensão total necessária [V]	Corrente necessária [A]
6	21	20	3,6	72	40

O método de carga escolhido foi o CC-CV (Corrente Constante – Tensão Constante).

1. Fase de corrente constante (CC): Aplica uma corrente constante até atingir a tensão máxima.

2. Fase de tensão constante (CV): Mantém a tensão constante enquanto a corrente diminui.

Tabela 2: Especificações do carregador escolhido.

Número do modelo	Nome do produto	Marca	Tensão de saída [V DC]	Tensão de entrada [V AC]	Corrente máxima de saída [A]
Q2-3.3kw	3.3kw on board charger 48v -440v DC	Longrun	48-440	90-265	40

O carregador possui comunicação CAN 2.0 com baud rate de 125 kbps, 250 kbps, e 500 kbps, além de uma eficiência de 93%.

2. Cabos

O dimensionamento dos cabos foi feito de acordo com a norma ABNT NBR 5410, foi escolhido o método G para cabos unipolares espaçados ao ar livre, dispostos na horizontal. Assim sendo, serão utilizados cabos de 4mm^2 para correntes até 45A e cabos de 6mm^2 para correntes até 59A.

3. Diagrama Multifilar

Figura 1: Diagrama Multifilar. Fonte: Elaboração própria

Referências Bibliográficas

[1] Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT). NBR 5410: Instalações elétricas de baixa tensão. Rio de Janeiro, 2004.

Tabela de versionamento

Versão	Data	Descrição	Responsável
1.0	25/11/2024	Modificação Unifilar	Lavynia Sousa
2.0	03/12/2024	Reestruturação do documento	Lavynia Sousa