CAT- A mesura que el món esdevé cada cop més electrificat, assolir precisió i eficiència en la gestió dels sistemes elèctrics és fonamental per garantir-ne la fiabilitat i el bon rendiment. Els convertidors de potència amb control de corrent d’alta freqüència i els sistemes regulats per tensió són elements clau en tecnologies capdavanteres com les energies renovables, l’electrònica de potència i l’automatització avançada. Aquests sistemes requereixen tècniques de control sofisticades per fer front a una complexitat creixent. Això ens porta a tres preguntes clau: Com podem desenvolupar estratègies de control que s’adaptin millor a la complexitat i a les exigències dels sistemes d’alta freqüència? De quina manera els controladors ressonants fraccionals poden millorar l’estabilitat i l’eficiència dels sistemes regulats per tensió? És viable aplicar aquests nous controladors ressonants en aplicacions de baix cost, com ara en el camp, cada cop més rellevant, de la caracterització de bateries de ions de liti? Aquests són els reptes principals que s’han abordat a la tesi doctoral Fractional proportional resonant controllers for AC systems, desenvolupada per en Daniel Heredero Peris amb la col·laboració de la Universitat de Girona (UdG) i sota la direcció del Dr. Joaquim Melendez. Aquesta tesi presenta resultats rellevants en accés obert a: Complex Order Fractional Proportional Resonant Controller for High-Frequency Applications (https://doi.org/10.1109/OJIES.2024.3521972). Quins reptes comporta el disseny de controladors per a sistemes de control de corrent d’alta freqüència? Aquest article presenta un controlador proporcional-ressonant (PR) fraccional d’ordre complex, dissenyat específicament per satisfer les exigències dels entorns d’alta freqüència. El mètode proposat mostra una flexibilitat i robustesa millorades, oferint una nova perspectiva en el disseny de controladors i superant les alternatives convencionals basades en ordres reals fraccionals. Analysis of Fractional Resonant Controllers for Voltage-Controlled Applications (https://doi.org/10.3390/app142210259) Com contribueixen els controladors ressonants fraccionals a millorar el control per tensió? Aquest estudi ofereix una anàlisi detallada dels controladors ressonants fraccionals aplicats a sistemes regulats per tensió. Es destaca el seu potencial per assolir una estabilitat i precisió superiors, obrint noves possibilitats per a solucions de control més eficients i fiables.

ENG- As the world becomes more electrified, achieving precision and efficiency in managing electrical systems is essential to guarantee both reliability and high performance. Power converters governed by high-frequency current control and systems regulated by voltage control are at the heart of cutting-edge technologies such as renewable energy, power electronics, and advanced automation. These systems require sophisticated control techniques to manage their increasing complexity. This leads us to three central questions: How can we develop control strategies that better adapt to the intricacies and high demands of high-frequency systems? In what ways can fractional resonant controllers boost the stability and effectiveness of voltage-controlled setups? Is it feasible to apply these new resonant controllers to low-cost applications, such as the increasingly relevant field of lithium-ion battery characterization? These are the core challenges we addressed in the PhD thesis Fractional proportional resonant controllers for AC systems, developed by Daniel Heredero Peris with UdG (Universitat de Girona) and under supervision of Dr. Joaquim Melendez. This PhD thesis presents relevant results in open access at: Complex Order Fractional Proportional Resonant Controller for High-Frequency Applications (https://doi.org/10.1109/OJIES.2024.3521972). What are the design challenges for high-frequency current control systems? This paper presents a complex-order fractional proportional resonant (PR) controller tailored to meet the specific demands of high-frequency environments. The proposed method shows enhanced flexibility and resilience, offering a fresh take on controller design and outperforming traditional fractional real-order methods. Analysis of Fractional Resonant Controllers for Voltage-Controlled Applications (https://doi.org/10.3390/app142210259). How do fractional resonant controllers contribute to improved voltage control? This study offers an in-depth evaluation of fractional resonant controllers within voltage-regulated systems. It highlights their capacity to deliver improved stability and accuracy, paving the way for more dependable and efficient control solutions.

Programa de Doctorat en Tecnologia