Aproveitamento do exercício físico como fonte de energia renovával

Abstract

Este trabalho pretende ser um contributo para a área das Energias Renováveis. A utilização dos equipamentos de exercício físico que se encontram em ginásios comuns gera uma determinada quantidade de energia que é desperdiçada. A ideia chave deste projecto é aproveitar parte dessa energia e inseri-la na rede eléctrica. Para esse efeito construiu-se um protótipo baseado num rolo de treino que acciona um gerador DC onde se pode acoplar qualquer bicicleta comum e produzir energia eléctrica. Numa segunda fase procedeu-se à simulação, dimensionamento e construção de um inversor true sinewave, com saída de 230 VAC, baseado na topologia Push-Pull. O inversor deve receber a tensão DC gerada na bicicleta e transformá-la numa tensão sinusoidal síncrona pronta para ser inserida na rede pública. O interface e controlo do inversor baseiam-se num microcontrolador de 16 bits e 30 MIPS. Foram realizados vários testes em malha aberta, com diferentes cargas, de modo a melhorar a eficiência e estabilidade do inversor.

The present work intends to be a contribution to improve the Renewable Energies technologies. The use of fitness equipment, which is commonly founded in gyms, generates a certain amount of energy that is wasted. The main idea of this project is to take advantage of this energy and insert it into the AC mains. Therefore a prototype based on a training roller with a DC generator was built, which can engage any ordinary bicycle and produce electricity. A second step involved the simulation, design and construction of a 230 VAC true sinewave inverter, based on the Push-Pull topology. The inverter must receive the DC voltage generated on the bike and turn it into a synchronous sinusoidal voltage ready to be inserted in the AC mains. The interface and control of the inverter are based on a 16-bit microcontroller with 30 MIPS. Several tests have been made in an open-loop configuration with several loads in order to improve the efficiency and stability of the inverter.