Tecnologia INESC TEC para carregar veículos elétricos patenteada nos EUA

A tecnologia foi inventada pelos investigadores Diogo Varajão (na foto), diretor de I&D da AddVolt, Luís Miguel Miranda (INESC TEC), e Rui Esteves Araújo / INESC TEC/FEUP).

A tecnologia ACDC Cube, que consiste num conversor eletrónico de potência mais compacto e eficiente, que pode ser utilizada, por exemplo, para carregar baterias de um veículo elétrico, foi patenteada nos EUA.

As novidades desta tecnologia prendem-se com o facto de ter sido desenvolvida com base numa solução de hardware que permite reduzir o volume e o peso do conversor eletrónico. Imaginemos o caso do veículo elétrico, onde não só o peso, mas também o volume é crítico, visto que o espaço dentro do veículo é aproveitado ao máximo para colocar o maior número de baterias. Desta forma, quanto menor for o espaço ocupado pelo carregador a bordo do automóvel, maior é o espaço disponível para aumentar a autonomia do veículo elétrico.

Mas a aplicação desta tecnologia não se destina apenas aos veículos elétricos. Aviões, barcos ou naves espaciais, onde quer o volume quer o peso são críticos, também estão contempladas.

Outra característica da tecnologia está na bidirecionalidade com a rede elétrica, ou seja, através do conversor o veículo fornece também ele energia à rede, em momentos de maior consumo, explorando assim um conceito que está a surgir na área da energia denominado Vehicle-to-Grid (V2G).

O ACDC Cube pode ainda ser utilizado para auxiliar o armazenamento de energia em baterias, essencial para permitir uma maior integração de produção de energia elétrica por fontes renováveis, a instalar nas redes elétricas de baixa tensão, ou seja, nas redes de consumo doméstico, abordando por sua vez o conceito de Community Energy Storage (CES), que tem vindo a ser explorado a nível europeu e também nos EUA.

A exploração dos conceitos V2G e CES vão permitir aumentar a integração de fontes de energia renovável na rede elétrica, fazendo com que as metas a que Portugal se propôs em termos de consumo de energia elétrica baseada em fontes de energia renovável sejam mais facilmente cumpridas. Para além disso, as sinergias que podem resultar da combinação destes sistemas de armazenamento com as energias renováveis, cuja produção é variável e não controlável, vão permitir garantir uma maior estabilidade e fiabilidade da rede elétrica.

A solução desenvolvida tem o potencial para alargar os períodos de manutenção do conversor de potência, o que se traduz em poupanças de matérias-primas não só para o fabricante do equipamento, mas também para o cliente.

Esta tecnologia foi desenvolvida ao longo da tese de doutoramento de Diogo Varajão (antigo investigador do INESC TEC, atual diretor de I&D da AddVolt), orientada pelos investigadores do INESC TEC e docentes na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto (FEUP), Rui Esteves Araújo e João Abel Peças Lopes, e testada cientificamente no Laboratório de Redes Elétricas Inteligentes e Veículos Elétricos do INESC TEC no âmbito do projeto europeu SENSIBLE, que foi recentemente distinguido pela Comissão Europeia na categoria ‘grande inovação’. Tem ainda como inventor o investigador do INESC TEC Luís Miguel Miranda.

Em março deste ano, Diogo Varajão já tinha sido distinguido com o prémio SEMIKRON Young Engineer Award2018, atribuído pela empresa líder no fornecimento de módulos de potência para conversores eletrónicos, que atua nos mercados da energia eólica, solar e mobilidade elétrica.