Sistemo-Nivela Disegno por Fidindeso kaj Manteno-Progadado en Modernaj Elektronik-Potencbasitaj Potencsistemoj
Elektroenergia konvertantoj servos kiel fundamentaj komponantoj de modernaj elektrecaj sistemoj. Tamen, se ili ne estas prave dizajnitaj, ilia fidindeco povas esti malpli bona, kio sekve afektas la tutan performon de la elektrecaj sistemoj. Tial, la fidindeco de la konvertantoj devas esti konsiderata en la dizajno kaj planado de Elektronik-bazitaj Elektrecaj Sistemoj (PEPSs). Optima decido-farado en la planado de PEPSs postulas precizan modeligon de la fidindeco de konvertantoj de komponenta ĝis sisteman nivelo. Ĉi tiu artikolo proponas model-bazitan sisteman nivela dizajnon kaj matenadstrategiojn en PEPSs bazitaj sur la fidindeca modelo de konvertantoj.
1.Enkonduko.
Elektrigado de la mondo estas unu el la praktikaj solvoj por redukti karbonan piedspuron. Elektra transporto, regenera energigenerado, elektra stokado, smartaj kaj mikro retoj, same kiel digitaligo estas esencaj partoj de daŭreblaj elektriĉaj sistemoj. Ĉi tiuj teknologioj estas subtenitaj de potenco-elektroniko kiel la kerno de ilia energia konvertada procezo. Ekzemple, la strukturo de futuraj potenco-elektronik-bazitaj distribuaj sistemoj estas montrita en Fig, kiu inkluzivas AC/DC mikro-retojn. Tamen, potenco-elektroniko havas Achillean talon: ĝi povas esti ofta fonto de malsukceso kaj kaŭzi downtime kaj kostojn en diversaj aplikoj. Ekzemple, la kontribuaĵo de potenco-konvertanto al neprevizitaj downtime en veturilo-sistemoj, kaj neprogramitaj downtime kostoj en Fotovoltaikaj (PV) sistemoj estas rimarkindaj. Tial, analizo de la fidindeco de potenco-elektroniko estas de grava importanco en la daŭrebla elektra energidevelopo.
2.Fidindeco de Potenco-Elektronikaj Sistemoj.
Potenco-elektronikaj konvertantoj, kiel aliaj inĝenieraj sistemoj, sekvas la baneforman falprovon. Ĝi inkluzivas tri fazojn: infanta morto, utila vivo kaj uzado-periodo. En praktiko, la infanta morto apartenas al la debug-proceso, kiu estas solvita antaŭ operacio. Tial, la konvertanto subiros hazardajn ŝancojn kaj aĝrilatitajn malsukcesojn en la utila vivo kaj uzado-periodo respektive, kiel montrite en Fig. La hazardaj ŝanco-malsukcesoj estas rilatitaj al superŝtreso de la komponantoj kaŭzitaj per subita sola evento, kiel supervoltago kaj superkurento. Plie, la aĝrilatitaj malsukcesoj estas rilatitaj al la uzado de potencmoduloj, kondensiloj kaj PCB soldaj kunligoj.
3.Propozita Sistemaniva Dizajno por Fidindeco.
Dizajno por fidindeco estas procezo por certigi, ke produto/sistemo plenumas sian funkcion por atingi deziratan performon en sia uzo-medio en specifa tempo. La koncepto de dizajno por fidindeco estas uzita en potenco-elektronika inĝenierado por disegni potenco-konvertantojn kun dezirata longtempa performo. Laŭ ĉi tiu procezo, la komponantoj de la konvertanto, specialaj kondensiloj kaj potenco-lanĉiloj, estas elektitaj tiel, ke la konvertanto ne eniras la uzado-periodon antaŭ sia cel-tempo. Hasta nun, ĉi tiu procezo estas aplikita por unu-unua konvertantoj. La ĉefa celo estas disegni individuan konvertanton por atingi deziratan
4.Konkludo.
Potenco-elektronikaj konvertantoj iĝas subtenanta teknologio por modernigi elektrajn potencsistemojn, dum ili povas esti fonto de malsukceso kaj
