s. m. hashemzadeh
-
Journal of Operation and Automation in Power Engineering، سال دوازدهم شماره 3 (Autumn 2024)، صص 186 -194
در این مقاله یک توپولوژی جدید مبدل DC-DC مبتنی بر سلول ضرب کننده ولتاژ و سلف کوپل شده با راندمان بالاتر و ولتاژ سدکننده پایین برای کاربرد درانرژی های تجدیدپذیر پیشنهاد شده است. توپولوژی پیشنهادی با استفاده از یک سلول ضرب کننده ولتاژ و یک سلف جفت شده، بهره ولتاژ بالا را به دست می آورد. در این ساختارفقط از یک کلید قدرت استفاده شده که باعث کاهش هزینه مبدل می شود. از دیگر مزایای این مبدل می توان به تعداد کم قطعات، راندمان بالا به دلیل سوییچینگ ولتاژ صفر و کلیدزنی جریان صفر دیودها و ولتاژ قطع پایین کلید و دیودها اشاره کرد. علاوه بر این، سلول ضرب کننده ولتاژ به عنوان یک مدار گیره غیرفعال عمل می کند و تنش ولتاژ را در سراسر کلید برق کاهش می دهد. بنابراین، می توان از یک سوییچ قدرت نامی پایین در توپولوژی ارایه شده استفاده کرد. به دلیل سوییچینگ جریان صفر در حالت خاموش، مشکل بازیابی معکوس دیودها کاهش می یابد. برای نشان دادن عملکرد و برتری توپولوژی ارایه شده، حالت های کاری، تحلیل حالت پایدار و کارایی و مطالعه مقایسه با مبدل های مشابه دیگر ارایه شده اند. در نهایت، یک نمونه آزمایشی 160 وات با فرکانس سوییچینگ 50 کیلوهرتز و ولتاژ ورودی 17 ولت برای تایید بررسی نظری و اثربخشی مبدل پیشنهادی ساخته شده است.
کلید واژگان: سلول ضرب کننده ولتاژ، سلف کوپل شده، سوئیچینگ ولتاژ صفر، کلیدزنی جریان صفر، بهره ولتاژ بالاJournal of Operation and Automation in Power Engineering, Volume:12 Issue: 3, Autumn 2024, PP 186 -194In this article, a novel topology of DC-DC converter based on voltage multiplier cell and coupled inductor with higher efficiency and low blocking voltage across semiconductor is proposed for renewable energy application. The recommended topology obtains a high voltage gain using voltage multiplier cell and one coupled inductor. Only one power switch is utilized in this structure, which reduces the converter's cost. The other benefits of this converter are low number of components, high efficiency due to the zero-voltage switching and the zero-current switching of diodes, and low blocking voltage of the power switch and diodes. Besides, the voltage multiplier cell acts as a passive clamp circuit and reduces the voltage stress across the power switch. Thus, a low rated power switch can be used in the presented topology. Due to the zero-current switching in Off-state, the reverse recovery problem of diodes is reduced. To illustrate the performance and superiority of the presented topology, operation modes, steady-state and efficiency analysis, and the comparison study with other similar converters are presented. Finally, a 160~W experimental prototype with 50~kHz switching frequency and 17 V input voltage are built to confirm the theoretical investigation and effectiveness of the proposed converter.
Keywords: Voltage multiplier cell, coupled inductor, zero-voltage switching, zero-current switching, High voltage gain -
Journal of Operation and Automation in Power Engineering، سال هشتم شماره 3 (Autumn 2020)، صص 245 -256
این مقاله به ارایه یک روش مبتنی بر مدل برای ردیابی نقطه حداکثر توان برای رشته های فتوولتاییک تحت شرایط سایه جزیی می پردازد. در روش پیشنهادی ولتاژ نقطه پیک سرتاسری بدون نیاز به حل عددی معادلات غیر خطی و ضمنی مدل ریاضی رشته فتوولتاییک محاسبه می شود. بر خلاف روش های مبتنی بر مدل موجود که در آن ابتدا موقعیت کلیه پیکهای محلی بر روی منحنی توان-ولتاژ تخمین زده شده و سپس موقعیت نقطه پیک سرتاسری از مقایسه این پیکهای محلی به دست می آید، در روش پیشنهادی موقعیت نقطه پیک سرتاسری مستقیما و بدون نیاز به ارزیابی و مقایسه جداگانه پیکهای محلی به دست می آید. ولتاژ نقطه پیک سرتاسری به دست آمده به عنوان یک مقدار مرجع در اختیار کنترل کننده ولتاژ ورودی مبدل بوست قرار می گیرد تا ولتاژ خروجی رشته فتوولتاییک را در مقدار ولتاژ مرجع محاسبه شده تنظیم نماید. مضاف براین، در روش پیشنهادی مقادیر مربوط به تابش و دمای ماژولهای فتوولتاییک از روی ولتاژ و جریان ماژولها تخمین زده شده و دیگر نیازی به سنسورهای دما و تابش نیست. همین عامل باعث می شود تا روش پیشنهادی به عنوان یک روش با قابلیت اطمینان بالا و کم هزینه مطرح گردد. در این مقاله مبانی نظری که بر مبنای آن روش پیشنهادی بنیان نهاده شده نیز مورد بحث قرار می گیرد. مطالعه روش ردیابی حداکثر توان سرتاسری پیشنهادی با سایر روش های موجود تحت شرایط مختلف تابش و دما نشانگر عملکرد رضایت بخش روش پیشنهادی از لحاظ سرعت و دقت پاسخ دهی است.
کلید واژگان: رشته فتوولتاییک، سایه جزیی، نقطه حداکثر توان سرتاسری، روشهای ردیاب حداکثر توان سرتاسری مبتنی بر مدلJournal of Operation and Automation in Power Engineering, Volume:8 Issue: 3, Autumn 2020, PP 245 -256This paper presents a model-based approach for the global maximum power point (GMPP) tracking of solar strings under partial shading conditions. In the proposed method, the GMPP voltage is estimated without any need to solve numerically the implicit and nonlinear equations of the photovoltaic (PV) string model. In contrast to the existing methods in which first the locations of all the local peaks on the P-V curve are estimated and next the place of the GMPP is selected among them, the suggested method estimates directly the GMPP without any need for the evaluation of the other local peaks. The obtained GMPP voltage is then given as a reference value to the input voltage controller of a DC-DC boost converter to regulate the output voltage of the solar string at the GMPP voltage in various irradiation conditions. Furthermore, the values of the temperature and irradiation level of each PV module within the PV string are estimated, and therefore, the proposed method does not need to thermometers and pyranometers. This makes it as a reliable and low-cost GMPP tracking method. The theoretical aspects on which the proposed GMPP algorithm is established are also discussed. The comparison of the numerical results of the suggested GMPP tracking scheme with the existing methods at different environmental conditions shows the satisfactory operation of the proposed technique from the speed and accuracy point of views.
Keywords: PV strings, Partial shading, Global maximum power point (GMPP), Model-based GMPP techniques (GMPP)
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.