Descripció del projecte
El projecte de recerca proposat consisteix en el desenvolupament d’un sistema de control avançat per a un equip de recuperació de calor residual consistent amb l’associació d’un elevat nombre de cel·les termogeneradores les quals es poden trobar en diferents punts de treball i que degut a la seva reversibilitat no poden interconnectar-se de forma directa. Per això no cal només dissenyar electròniques de control individualitzades per a cadascuna de les cel·les sino concentrades per un nombre elevat de les mateixes que permetin aconseguir solucions modulars de forma escalable.
Aquests sistemes electrònics de potencia han de mesurar el punt de treball de cadascun dels elements termgeneradors alhora que gràcies a un maximum powerpoint tracker (MPPT) han d’asolir el màxim rendiment del sistema, com es fa actualment amb tecnologia de panells solars. La solució ha de poder treballar per a diferents tecnologies termogeneradores com a per diferents rangs de temperatura des de 200 fins a 600 graus Celsius.
El projecte s’iniciarà amb un estudi de l’estat de l’art tant a nivell de recerca com a solucions tecnològiques per a conèixer els antecedents i definir clarament les millores a aconseguir amb aquest projecte. Posteriorment caldrà modelar a alt nivell el sistema format per les cel·les termogeneradores i l’electrònica de control per tal de poder disposar d’un sistema d’especificació simulable a partir del qual derivar les especificacions concretes de la circuiteria desenvolupar. Aquests models es validaran amb resultats de caracterització en el laboratori. Posteriorment es dissenyarà la circuiteria de control del sistema amb eines de disseny de circuits integrats i aquest disseny es fabricarà amb la tecnología microelectrònica CMOS disponible per a aplicacions de potència: durant el procés de disseny/fabricació es realitzaran primerament dissenys parcials del blocs bàsics que conformaran les parts crítiques del sistema electrónica i finalment un cop comprovades físicament es realitzará el disseny final del prototip dispositiu que formarà part d’aquest nou sistema de control. Les darreres proves seran les d’integrar el sistema en un nou sistema de recuperació de calor residual més eficient.