چکیده
این مقاله طراحی و پیاده سازی یک مبدل د ی سی – دی سی جداسازی شده دو طرفه کامل پل قدرت بالا (BIDC) را ارائه می کند که متشکل از دو مبدل منبع ولتاژ متقارن و یک ترانسفورماتور فرکانس بالا است. در BIDC ارائه شده، یک تکنیک مدولاسیون تغییر فاز مستقل (SPS) مبتنی بر کنترلر PI شناخته شده به منظور دستیابی به انتقال قدرت بالا استفاده می شود. همچنین، روش های تغییر فاز مختلف همچون تغییر فاز توسعه یافته (EPS) و تغییر فاز دوبل (DPS) با SPS مقایسه می شود. هر دو نتایج شبیه سازی و تجربی به منظور تائید و بررسی نمونه اولیه BIDC کنترل شده تغییر فاز ساده ی مبتنی بر کنترلر PI انجام می شوند که برای 300-V 2.4-kW و فعالیت در 20 کیلوهرتز طراحی می شوند.
مقدمه
به تازه گی مبدل های DC-DC تفکیک شده دو طرفه (BIDC) به دلیل نیاز فزاینده برای سیستم ها با قابلیت انتقال انرژی دو طرفه بین دو باس DC توجهات زیادی را دریافت کرده اند. جدای از کاربرد قدیمی در درایوهای موتور دی سی، کاربردهای جدید BIDC شامل ذخیره سازی انرژی در سیستم های انرژی تجدیدپذیر، سیستم های انرژی سوخت سلولی، دستگاه های قدرت سفارشی، وسایل نقلیه الکتریکی هیبریدی (HEV) و منابع تغذیه بی-وقفه (UPS) است [1]. انگیزه اصلی جایگزینی ترانسفورماتورهای فرکانس- خطی با ترانسفورماتورهای فرکانس- بالا است، که در آن تفکیک گالوانیکی بین دو مجموعه از ترمینال ها ضروری است [2].
Abstract
This paper proposes the design and implementation of a high power full bridge bidirectional isolated DC-DC converter (BIDC) which comprises of two symmetrical voltage source converters and a high frequency transformer. In the proposed BIDC, a well-known PI controller based single phase-shift (SPS) modulation technique is used in order to achieve high power transfer. Besides, different phase shift methods such as extended phase-shift (EPS) and double phase-shift (DPS) are compared with SPS. Both simulation and experimental results are caried out to verify PI controller based simple phase-shift controlled BIDC prototype that is designed for 300-V 2.4-kW and operating at 20 kHz.
Introduction
Bidirectional isolated DC-DC converters (BIDC) have recently received a lot of attention due to the increasing need for systems with the capability of bidirectional energy transfer between two DC buses. Apart from traditional application in dc motor drives, new applications of BIDC include energy storage in renewable energy systems, fuel cell energy systems, custom power devices, hybrid electric vehicles (HEV) and uninterruptible power supplies (UPS) [1]. A main motivation is to replace line-frequency transformers with high-frequency transformers, in which galvanic isolation is indispensable between the two sets of dc terminals [2].
چکیده
مقدمه
سیستم BIDC ارائه شده
کنترلر تغییر فاز
نتایج شبیه سازی
نتایج شبیه سازی
نتیجه گیری
Abstract
Introduction
Proposed BIDC System
Phase Shift Controller
Simulation Results
Experimental Results
Conclusion