ძალის ელექტრონული კონვერტერები დაარსდებიან როგორც თანამედროვე ძალის სისტემების ფუნდამენტური ელემენტები. თუმცა, თუ კონვერტერები არასწორად არიან შედგენილი, ისინი შეიძლება გახდეს ნაკლებად დამყარებული, რითაც არეკლიზებს ძალის სისტემების მთლიან პერფორმანსს. ამიტომ, კონვერტერის დამყარებლობა უნდა ჩათვალოს ძალის ელექტრონული სისტემების (PEPSs) დიზაინისა და პლანირების დროს. PEPSs-ის პლანირების საუკეთესო გადაწყვეტილების მიღება მოითხოვს ზუსტ დამყარებლობის მოდელირებას კონვერტერებში კომპონენტის და სისტემის დონის დონეზე. ამ სტატიაში შემოთავაზებულია მოდელზე დაფუძნებული სისტემური დიზაინი და გადახდის სტრატეგიები PEPSs-ში კონვერტერის დამყარებლობის მოდელის საფუძველზე.
1.შესავალი.
მსოფლიოს ელექტრიფიკაცია არის ერთ-ერთი პრაგმატიკული გზა ნახშირობის საკარადის შემცირებისთვის. ელექტრო ტრანსპორტი, რენებლური ენერგიის წარმოება, ელექტრო შესანახავი, საბჭოების და მიკროგრიდის ტექნოლოგიები, და ციფრულიზაცია არის სამუდამო ელექტროენერგიის სისტემების ესენციალური ნაწილები. ეს ტექნოლოგიები დაფუძნებულია ძალის ელექტრონიკაზე, როგორც მათი ენერგიის კონვერტირების პროცესის გუნდამი. მაგალითად, მომავალი ძალის ელექტრონული დისტრიბუციის სისტემების სტრუქტურა ნიშნავს რიგით არსებულს რიგში, რომელიც მოიცავს AC/DC მიკროგრიდებს. თუმცა, ძალის ელექტრონიკას აქვს აქილესის ქუჩა: ის შეიძლება იყოს შეცდომების ხშირი წყარო და შეიძლება გამოწვევს დაშვების დროს და ხარჯებს სხვადასხვა აპლიკაციებში. მაგალითად, ძალის კონვერტერების წვევა გაუთვალისწინებელი დაშვების დროს ქარის ტურბინების სისტემებში და გაუთვალისწინებელი დაშვების ხარჯები ფოტოვოლტაიკურ (PV) სისტემებში შესანიშნავია. ამიტომ, ძალის ელექტრონიკის დამყარებლობის ანალიზი არის მნიშვნელოვანი სამუდამო ელექტროენერგიის განვითარებისთვის.
2.ძალის ელექტრონული სისტემების დამყარებლობა.
ძალის ელექტრონული კონვერტერები, როგორც სხვა ინჟინერული სისტემები, მიჰყვებიან ბადის ფორმის შეცდომების ქცევას. ეს შეიცავს სამ ფაზას: ახალი დევის სიკვდილი, სარგებლო ხანგრძლივობა და გამოსული პერიოდი. პრაქტიკაში, ახალი დევის სიკვდილი არის დებიგინგის პროცესის ნაწილი, რომელიც ამოხსნილია მოქმედებამდე. ამიტომ, კონვერტერი გამოიცავს შემთხვევით შეცდომებს და შესაბამისად ხანგრძლივობის და გამოსული პერიოდის შეცდომებს, როგორც ნაჩვენებია ფიგურაში. შემთხვევითი შეცდომები არიან დაკავშირებული კომპონენტების დამატებით დატვირთვას შემდეგ ერთერთ უცებად მომდევნო მოვლენას, როგორიცაა დამატებითი დარტყმა და დამატებითი დენი. ასევე, ხანგრძლივობის შეცდომები დაკავშირებულია ძალის მოდულების, კონდენსატორების და PCB სხვადასხვა კავშირების გამოსულებას.
3.შემოთავაზებული სისტემური დიზაინი დამყარებლობისთვის.
დამყარებლობის დიზაინი არის პროცესი, რომელიც უზრუნველყოფს, რომ პროდუქტი/სისტემა ასრულებს თავის ფუნქციას და დაკმაყოფილებს სასურველ პერფორმანსს მისი გამოყენების გარემოში მითითებული დროის განმავლობაში. დამყარებლობის დიზაინის კონცეფცია გამოიყენება ძალის ელექტრონიკის ინჟინერიაში ისე, რომ შეიძლება დიზაინირება ძალის კონვერტერები სასურველი გარკვეული ხანგრძლივობით. ამ მიდგომის მიხედვით, კონვერტერის კომპონენტები, განსაკუთრებით კონდენსატორები და ძალის სიჩქარეები, არიან არჩეული ისე, რომ კონვერტერი არ შედის გამოსული ფაზაში მის მიზნებს ხანგრძლივობაში. ამის გამოყენება მიმდინარეობდა ერთეული კონვერტერებისთვის. მთავარი მიზანი არის დიზაინირება ერთეული კონვერტერი დასაკმაყოფილებლად სასურველი