Akkumulyator o'rnatish uchun ikkita bosqichli DC-DC ajratilgan konverter

     Bu maqola elektr avtomobillarini zaryadlash uchun keng diapazonli batareya voltajlari bo'lgan holatlarda yuqori effektivlik talab etiladigan ikkita bosqichli DC-DC izolyatsiya qilinadigan konverterni taklif va tahlil qiladi. Taklif etilgan o'zgaruvchi shema, CLLC rezonansli struktura bilan birinchi ikki chiqishli izolyatsiya bosqig'ini va ikkinchi ikki kirishli buck regullyatorini o'z ichiga oladi. Birinchi bosqig'dagi transformator shunday quriladi, unda uning ikki chiqish voltajlari, ideal holda, batareyaga taqdim etilishi kutilayotgan eng kam va eng ko'p voltajga mos keladi. So'ngra, ikkinchi bosqig' orqali oldingi izolyatsiya bosqig'ida taqdim etilgan voltajlar birlashtirilib, butun konverterning chiqish voltajini regullyat qiladi. Birinchi bosqig' doimiy rezonansda ishlaydi, faqat izolyatsiya va minimal yo'qolishlar bilan aniq o'zgaruvchi nisbatlarni taqdim etish vazifasini bajaradi, ikkinchi bosqig' esa keng diapazonli batareya voltajlari uchun chiqish voltajini regullyat qilish imkoniyatini beradi. Umuman olganda, shirinlik shartlari keng diapazonli chiqish voltajlari uchun yuqori o'zgaruvchi effektivlikka ega ekanligi ko'rsatiladi.

1.Kirish.

    Elektr transporti, dunyo miqyosidagi stekloqaz emishlar va fosil yog'lar manbasi va istemolining nuqtai nazaridan o'zroq qo'shimcha e'tibor solish orqali, bir qator mamlakatlarda rivojlanmoqda. Bu e'tibor oxirgi vaqtlarde elektr avtomobillar (EV) uchun eksponensial tarzda o'sayotgan talabni aks ettirmoqda. Bu juda yuqori talab, uzun masofalarga yetish va zaryadlash vaqti kamaytirishga intilish bilan birlashtirilganda, yangi EV jeneratsiyalar o'z ichiga olingan yuqori batareya kapasitetlari va zaryadlash tezliklari bilan ta'minlanadi. Natijada, yangi EV zaryadlash stansiyalari, hech qachon bunday tezkor va katta quvvatni taqdim etish talab etilmagani kabi kerak.

2.Struktura va ishlash printsipi.

    Fig. ko'rsatilgandek, taklif etilgan ikki bosqichli konverter, LLC rezonansli konverter asosida birinchi izolyatsiya bosqig'ini va buck konverter asosida ikkinchi keyingi regullyator bosqig'ini o'z ichiga oladi.   Shunday qilib, bu keyingi regullyator chiqish voltajini regullyat qilish uchun mas'ul va yuqori effektivlikli ikki chiqishli DCX konverter orqali ta'minlanadi, uning ikkinchi voltajlari V1 va V2.   Fig. orqali, keyingi regullyatorning voltaj bosimi, ya'ni, V1−V2, chiqish voltaji Vo dan past ekanligi ko'rinadi, bu esa natijada, kichikroq on-resistanstli va kamroq o'zgaruvchan yo'qolishlarga ega bo'lgan o'zgartirish qurilmalarini imkoniyatini beradi.

3.DCX sifatida ishlaydigan LLC bosqig'i dizayni.

     LLC rezonans tanki rezonans chastotasida ishlatilganda, voltaj o'zgaruvchi nisbati ideal holda faktiki yukdan mustaqil bo'ladi. Boshqa qilib aytganda, LLC konverter doimiy voltaj o'zgaruvchi nisbatini saqlaydi va yuk sharoitlariga qarab o'zining akrimini avtomatik ravishda sozlaydi, DCX kabi davrandi. Bu ishlash shartlarda, LLC maksimal effektivlikni, minimal reaktiv quvvat oqimi va zero-voltaj o'zgarish (ZVS) va zero-akri o'zgarish (ZCS) shartlarini doimiy ravishda qanoatlantiradi . Qiziqarli, LLC ning DCX ishlash usuli uchun tashqi rezonans induktoriga ehtiyoj yo'q, chunki o'zgaruvchi nisbat sabit. Shu keng diapazonli chiqish voltajlari uchun ishlash uchun mo'ljallangan rezonansli FB-LLC asosidagi ekvivalent yechim, doimiy DCX shartlarda LLC dan yuqori yo'qolishlarni ko'rsatishi kutiladi.

4.Xulosa

     Butun quvvat va voltaj diapazonlarini qamrab olgan o'zgaruvchi performanslar amaliy ravishda ko'rsatildi, keng diapazonli ishlash shartlari uchun yuqori effektivlikni, 500V chiqish voltajida va 7 kW uzatilgan quvvatda 98,63% darajadagi maksimal effektivlikni hisobga olish.   Nihoyatda, seriyaviy yoki parallel ulanishlar, modullarning bir nechta sonini o'z ichiga oladi, izolyatsiya chiqish orqali nihoyatda amalga oshiriladigan voltaj yoki akri baholarni oshirish uchun.   Kelajakda, optimal konverter modulyatsiya uchun onlayn kontrolerlar va konverter komponentlari, misol uchun chiqish TBB induktorlari, uchun optimal dizayn jarayonlari ham o'rganilishi mumkin.

Manba: IEEE Xplore

Qoida: Asl matnga hurmat, yaxshi maqolalar ulashishga xos, agar huquq buzilsa o'chirish haqida bog'laning