Unità di Cagliari

Azionamenti Elettrici

L’attività di ricerca consiste principalmente nello sviluppo di algoritmi di controllo innovativi per incrementare le prestazioni dinamiche e/o l’efficienza energetica degli azionamenti elettrici (asincroni, sincroni a riluttanza variabile, sincroni a magneti permanenti, etc.) rispetto all’impiego dei sistemi di controllo tradizionali (controllo ad isteresi, regolatori PID, DTC, etc.). Si prevede inoltre lo sviluppo di algoritmi di identificazione parametrica e/o adattativi per gli azionamenti elettrici al duplice scopo di identificare i valori dei parametri degli azionamenti e migliorare le prestazioni conseguibili mediante i sistemi di controllo.

Lattività di ricerca è attualmente focalizzata sullo sviluppo di opportune strategie di deflussaggio e di identificazione parametrica per macchine elettriche sincrone a magneti permanenti, la cui implementazione è realizzata mediante lausilio di opportune unità ad alta velocità di elaborazione (FPGA).

Compatibilità Elettromagnetica

L’attività di ricerca riguarda le problematiche di emissione ed immunità ai disturbi elettromagnetici di dispositivi elettrici ed elettronici (convertitori elettronici di potenza, dispositivi elettromedicali impiantabili, sistemi di identificazione a radiofrequenza, etc.). In particolare, l’attività di ricerca consiste nell’analisi del meccanismo di generazione e del percorso di accoppiamento dei disturbi elettromagnetici, soprattutto di quelli condotti, e nel conseguente sviluppo dei corrispondenti modelli matematici. Questi ultimi consentono di determinare le soluzioni più opportune per la riduzione degli effetti dei disturbi elettromagnetici.

Lattività di ricerca è attualmente focalizzata sulla verifica di conformità alla direttiva europea EMC di dispositivi elettromedicali, effettuata presso il laboratorio EMC del Dipartimento di Ingegneria Elettrica ed Elettronica dellUniversità degli Studi di Cagliari.

Elettronica Industriale di Potenza

L’attività di ricerca riguarda lo sviluppo e la progettazione dei convertitori elettronici di potenza, finalizzata all’incremento dell’efficienza energetica ed alla risoluzione delle problematiche EMC e di power quality. L’attività di ricerca riguarda inoltre lo sviluppo di strategie di controllo e modulazione dei convertitori al fine di ottimizzarne le prestazioni, soprattutto in regime dinamico ed in termini di minimizzazione del ripple di corrente e di tensione.

L’attività di ricerca attualmente in corso consiste nello sviluppo di nuove configurazioni topologiche e nell’impiego di componenti elettronici di nuova generazione per convertitori elettronici di potenza DC-DC (Buck-Boost, Boost, etc.). Inoltre, l’attività prevede lo sviluppo di strategie di controllo e modulazione innovative, implementate su piattaforme di controllo basate su unità ad alta velocità di elaborazione (FPGA).

Energetica Elettrica

L’attività di ricerca riguarda numerose tematiche, fra le quali il Vehicle-to-Grid, sistemi fotovoltaici a concentrazione di nuova generazione e lo sviluppo di strategie di controllo e gestione di sistemi di accumulo distribuito per un migliore sfruttamento delle fonti energetiche rinnovabili. In particolare, l’attività di ricerca nel settore fotovoltaico consiste nello sviluppo di nuove strutture ottiche ed elettroniche e di nuove metodologie di caratterizzazione per sistemi fotovoltaici ad alta concentrazione. Inoltre, date le problematiche connesse alle elevate densità di energia prodotte dai sistemi a concentrazione,si prevede di sviluppare nuovi sistemi elettronici di conversione dell’energia elettrica prodotta. L’attività di ricerca riguarda inoltre la pianificazione energetica elettrica in termini di ottimizzazione dello sfruttamento delle fonti energetiche rinnovabili non programmabili mediante l’utilizzo di sistemi di accumulo distribuito o, in alternativa, mediante l’integrazione con altri sistemi energetici attualmente non elettrici, quali la mobilità. In tale contesto si inquadrano le attività inerenti lo sviluppo di nuovi algoritmi di pianificazione energetica di tipo Vehicle-to-Grid e/o Grid-to-Vehicle.

Macchine Elettriche

L’attività di ricerca riguarda lo sviluppo, la modellizzazione ed il dimensionamento di macchine elettriche sincrone a magneti permanenti per applicazioni veicolari ed industriali di tipo energetico (turbine eoliche, sistemi di accumulo con volano, veicoli elettrici, etc.). In particolare, l’attività di ricerca prevede la modellizzazione, la simulazione e l’individuazione di nuove topologie strutturali di macchine elettriche sincrone a magneti permanenti, sia isotrope sia ad alta anisotropia. A tal fine, si prevede l’utilizzo di strumenti di supporto software sia per l’analisi dinamica delle macchine elettriche sia per il dimensionamento agli elementi finiti.
L’attività di ricerca si è recentemente focalizzata sullo sviluppo, progettazione e realizzazione di una macchina elettrica sincrona a magneti permanenti per sistemi di accumulo con volano ad alta velocità. Inoltre, è in corso l’analisi ed il dimensionamento di una nuova categoria di macchine elettriche multifase a cave frazionarie per applicazioni eoliche e per propulsione navale.