Controle Preditivo por Estados Finitos Aplicado
a um Conversor Bidirecional Voltado a Sistemas
de Energias Renováveis
Este trabalho apresenta o projeto e a análise de estratégias de controle preditivo por con-
junto finito de estados, do inglês Finite Control Set Model Predictive Control (FCS-MPC),
aplicadas a um conversor CC-CC bidirecional do tipo abaixador-elevador (buck-boost), vol-
tado a sistemas de energias renováveis com armazenamento de energia por baterias (BESS).
Como referência comparativa, também é implementado um controlador proporcional-
integral (PI), projetado a partir da análise em frequência. A metodologia contempla a
modelagem dinâmica dos modos de operação buck e boost, a formulação das estratégias
preditivas em cascata e o desenvolvimento do modelo de simulação em MATLAB/Simulink.
São avaliadas abordagens de controle em cascata baseadas em controladores do tipo PI e
FCS-MPC. Os controladores são comparados por meio de diferentes testes, considerando
resposta dinâmica, comportamento em regime permanente, ripple e robustez. Os resultados
permitem identificar as vantagens e limitações do controle preditivo por estados finitos em
conversores bidirecionais aplicados à integração de sistemas de armazenamento de energia
em fontes renováveis.