طراحی و پیاده سازی یک مبدل dc-dc سوئیچینگ نرم بهره ولتاژ بالای سه درگاهه برای کاربردهای انرژی خورشیدی
عنوان مقاله: طراحی و پیاده سازی یک مبدل dc-dc سوئیچینگ نرم بهره ولتاژ بالای سه درگاهه برای کاربردهای انرژی خورشیدی
شناسه ملی مقاله: JR_JIPET-15-59_006
منتشر شده در در سال 1403
شناسه ملی مقاله: JR_JIPET-15-59_006
منتشر شده در در سال 1403
مشخصات نویسندگان مقاله:
سمیه گشتاسبی - دانشکده مهندسی برق- واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران
فریبرز حقیقت دار فشارکی - مرکز تحقیقات ریزشبکه های هوشمند- واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران
سید محمد مهدی میرطلائی - مرکز تحقیقات ریزشبکه های هوشمند- واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران
خلاصه مقاله:
سمیه گشتاسبی - دانشکده مهندسی برق- واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران
فریبرز حقیقت دار فشارکی - مرکز تحقیقات ریزشبکه های هوشمند- واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران
سید محمد مهدی میرطلائی - مرکز تحقیقات ریزشبکه های هوشمند- واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران
در چند دهه اخیر، به دلایل مختلفی از جمله بحران انرژی و مشکلات زیستمحیطی، منابع انرژی تجدیدپذیر بسیار مورد توجه قرار گرفتهاند. سیستمهای خورشیدی یا فتوولتاییک به عنوان یکی از پرکاربردترین منابع انرژی تجدیدپذیر، دارای ولتاژ خروجی پایینی هستند. به همین دلیل اخیرا تحقیقات بر روی مبدلهای dc-dc بهره ولتاژ بالا در تولید برق خورشیدی افزایش یافته است. در این مقاله یک مبدل بهره ولتاژ بالای غیرایزوله با سه درگاه ورودی-خروجی پیشنهاد شده که دو مسیر جداگانه برای شارش توان از هر منبع ورودی به بار خروجی را فراهم میکند. به منظور کاهش تعداد اجزاء مبدل، برخی از اجزاء نقشهای چندگانه بازی میکنند. بنابراین وسیله ذخیرهساز انرژی (باتری) توسط همان اجزای مدار انتقال توان، شارژ میشود. در این مبدل، تکنیک سلف کوپل شده برای افزایش بهره ولتاژ مورد استفاده قرار میگیرد و برای کاهش اثر سلف نشتی و فراهم شدن شرایط سوئیچینگ نرم، دو مدار کلمپ اکتیو بهکار گرفته میشود. از آنجا که ولتاژ روی سوئیچها محدود شده است، سوئیچها با استرس ولتاژ کم و نتیجتا تلفات هدایت پایین کار میکنند. با اضافه کردن یک سلف در ورودی مبدل، ریپل جریان ورودی کاهش پیدا میکند که در عملکرد و طول عمر سلولهای خورشیدی تاثیر چشمگیری دارد. حالتهای مختلف عملکرد مبدل مورد بررسی قرار گرفته و ملاحظات طراحی ارائه شده است. یک مبدل نمونه برای تامین بار ۱۳۰ وات ۳۳۰ ولت با فرکانس سوئیچینگ ۵۰ کیلوهرتز، در نرمافزار ارکد شبیهسازی و سپس نمونه آزمایشگاهی پیادهسازی شده و تحلیل تئوری با نتایج آزمایشگاهی مورد تایید قرار گرفته است.
کلمات کلیدی: بهره ولتاژ بالا, سلول فتوولتاییک, سوئیچینگ نرم, مبدل
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1755349/