عنوان
طراحي، شبيه سازي و ساخت مبدل DC-DC سه درگاهي
نويسنده اصلي
ياسر يوسفي زندآباد
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
همراه با رشد چشمگير الكترونيك قدرت در دهه هاي اخير و كاربرد روز افزون آن، مبدلهاي DC-DC نيز
كاربرد و اهميت ويژه اي پيدا كرده اند. در ساليان اخير موضوع مديريت انرژي در راه آهن برقي كه يك بار مهم
و بزرگ براي شبكه اصلي شناخته مي شود بسيار مورد توجه قرار گرفته است، يكي از مهمترين بخش ها براي
عملي كردن مديريت هاي ارائه شده استفاده از مبدل هاي كارامد و مناسب براي كاربرد مورد نظر است. در اين
پروژه يك مبدل DC-DC براي اجراي يك سيستم با منبع (پنل خورشيدي)، سيستم ذخيره انرژي (باتري) و
بار پيشنهاد شده است. در ابتدا مروري كلي بر ساختارهاي ارائه شده براي مبدل هاي DC-DC چنددرگاهه،
صورت گرفته است. در مطالعات اخير، جوانب مختلف اين مبدل ها نظير عملكرد افزاينده، كاهنده و يا كاهنده-
افزاينده، قابليت انتقال توان دوطرفه، تعداد عناصر (كليدها و ديودهاي قدرت، سلف ها، خازنها و ...)، تنش
ولتاژ و جريان عبوري روي كليدها و ديودها و بازدهي كلي مبدل مورد بررسي قرار گرفته است.
با توجه به بررسي ها و مطالعات صورت گرفته، سعي شده است كه يك ساختار مناسب طراحي و انتخاب شود
كه از جنبه هاي مختلف عملكرد قابل قبولي داشته باشد و در عمل نيز قابليت اجرايي شدن را داشته باشد. از
مهمترين نكاتي كه در طراحي پروژه به آن توجه شده است كليدزني نرم و بازدهي سيستم مورد نظر است.
براي اين منظور ساختارهاي رزونانسي مورد توجه قرار گرفته اند و تلاش شده است تا تلفات كليدزني مدار كه
در فركانس هاي بالا به شدت افزايش مي يابد با استفاده از ويژگي هاي مبدل رزونانسي LLCبه حداقل برسد.
در ادامه پروژه براي كنترل و بررسي دقيق تر سيستم مدلسازي رياضي ساختار پيشنهادي محاسبه و ارائه شده
است. سپس جهت بررسي صحت عملكرد مبدل طراحي شده و روابم به دست آمده شبيهسازي سيستم مورد
نظر در محيم نرم افزار MATLAB انجام شده است و اصلاحاتي براي بهبود عملكرد مبدل با استفاده از نتايج
شبيه سازي صورت گرفته است. در نهايت در اين پروژه يك مبدل سه درگاهي LLC اجرايي شده است كه
مبدل پورت ورودي، مبدل پورت ذخيره انرژي (باتري) و مبدل پورت بار با هم ادغام شده و به صورت يك
مبدل يكپارچه به كار گرفته شده است. يك مدولاسيون پهناي باند و روش كنترلي شيفت فاز براي توپولوژي
پيشنهادي استفاده شده است. اين ساختار با مدهاي عملكرد متفاوت، انرژي جابجا شده بين پورت ورودي،
پورت ذخيره سازي و پورت بار را مديريت مي كند و از سويي ديگر به دليل استفاده از مبدل تشديد LLC
مي تواند براي سوئيچ ها و ديودها كليدزني نرم را مهيا كند. ساختار بررسي شده در اين پروژه براي مديريت و
كنترل انرژي هاي تجديدپذير در كنار سيستم ذخيره انرژي مناسب و كاربردي است
شماره ركورد
207737
دانشگاه
دانشگاه علم و صنعت ايران
رشته تحصيلي
راه آهن برقي
استاد راهنما
دكتر سيد سعيد فاضل