[صفحه اصلی ]   [Archive] [ English ]  
:: صفحه اصلي :: درباره نشريه :: آخرين شماره :: تمام شماره‌ها :: جستجو :: ثبت نام :: ارسال مقاله :: تماس با ما ::
:: دوره 10، شماره 2 - ( 4-1400 ) ::
جلد 10 شماره 2 صفحات 75-87 برگشت به فهرست نسخه ها
طراحی یک مبدل چندورودی غیرایزوله با کلیدزنی نرم و بهره ولتاژ بالا
دنیا طاهری ، غضنفر شاهقلیان* ، سید محمد مهدی میرطلایی
دانشکده مهندسی برق، واحد نجف‌آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف‌آباد، ایران
چکیده:   (532 مشاهده)
در این مقاله یک مبدل چند ورودی با بهره بالا ارائه شده که با استفاده از روش­های کلیدزنی نرم می­توان بهره آن را افزایش داد. در این مبدل، از ترکیب ساختار سلف تزویج همراه با ضرب­کننده ولتاژ به­­­منظور افزایش ولتاژ استفاده شده است. برای کاهش استرس ولتاژ کلید اصلی ناشی از انرژی سلف نشتی و همچنین ارائه حالت کلیدزنی نرم، از مدار کلمپ فعال استفاده شده که با ترکیب این دو روش کلیدهایی با استرس ولتاژ پایین و در نتیجه رسانایی کم می­توانند استفاده شوند. برای طراحی مبدل چند ورودی با بهره بالا ابتدا ساختار و عملکرد مبدل پیشنهادی به‌طور کامل تحلیل و بررسی شده است. روش طراحی دقیق مبدل به‌منظور عملکرد صحیح مبدل ارائه می‌شود و در انتها نتایج شبیه­سازی برای حالت­های مختلف درستی عملکرد مبدل را نشان می­هد.
واژه‌های کلیدی: مبدل چند ورودی، کلیدزنی نرم، بهره ولتاژ، سلف تزویج
متن کامل [PDF 1229 kb]   (212 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: برق و کامپیوتر
دریافت: 1399/9/1 | پذیرش: 1400/3/18 | انتشار: 1400/4/10
فهرست منابع
1. Ajami, A., Ardi, H., Farakhor, A., (2015). A novel High step-up DC/DC converter based on integrating coupled inductor and switched-capacitor techniques for renewable energy applications, IEEE Trans. on Power Electronics, 30(8), pp. 4255-4263. [DOI:10.1109/TPEL.2014.2360495]
2. Azizi, M., Mohamadian, M., Beiranvand, R., (2016). A new family of multi-input converters based on three switches leg, IEEE Trans. on Industrial Electronics, 63(11), pp. 6812-6822. [DOI:10.1109/TIE.2016.2581765]
3. Babaei, E., Abbasi, O., (2016). Structure for multi-input multi-output dc-dc boost converter, IET Power Electronics, 9(1), pp. 9-19. Bairabathina, S., Balamurugan, S., (2020). Review on non-isolated multi-input step-up converters for grid-independent hybrid electric vehicles, International Journal of Hydrogen Energy, 45(41), pp. 21687-21713.https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2020.05.277 [DOI:10.1049/iet-pel.2014.0985]
4. Chen, G., Liu, Y., Qing, X., Wang, F., (2020). Synthesis of integrated multiport dc-dc converters with reduced switches, IEEE Trans. on Industrial Electronics, 67(6), 4536-4546. [DOI:10.1109/TIE.2019.2931214]
5. Delshad, M., Harchegani, A. T., Karimi, M., Mahdavi, M., (Sept. 2016). A new ZVT multi input converter for hybrid sources systems, Proceeding of the IEEE/AE, Pilsen, Czech Republic, pp. 61-64. [DOI:10.1109/AE.2016.7577242]
6. Elserougi, A., Abdelsalam, I., Massoud, A., Ahmed, S., (2019). A bidir¬ecti¬on¬a¬l non-isolated hybrid modular DC-DC converter with zero-voltage switching, Electric Power Systems Research, 167, pp. 277-289. [DOI:10.1016/j.epsr.2018.11.009]
7. Faraji, R., Farzanehfard, H., (2018). Soft-switched nonisolated high step-up three-port DC-DC converter for hybrid energy systems, IEEE Trans. on Power Electronics, 33(12), pp. 10101-10111. [DOI:10.1109/TPEL.2018.2791840]
8. Haghshenas, G., Mirtalaei, S.M.M., Mordmand, H., Shahgholian, G., (2019). High step-up boost-flyback converter with soft switching for photovoltaic applications, Journal of Circuits, Systems, and Computers, 28(1), pp. 1-16. [DOI:10.1142/S0218126619500142]
9. Hajimohammadi, F., Fani, B., Sadeghkhani, I., (2020). Fuse saving scheme in highly photovoltaic‐integrated distribution networks, International Transactions on Electrical Energy Systems, 30(1), e12148. [DOI:10.1002/2050-7038.12148]
10. Harchegani, A. T., Mahdavi. M., (2017). A new soft switching dual input converter for renewable energy systems", Journal of Power Electronics, 17(5), pp. 1127-1136. Hashemi-Zadeh, S. A., Zeidabadi-Nejad, O., Hasani, S., Gharaveisi, A. A., Shahgholian, G., (2012). Optimal DG placement for power loss reduction and improvement voltage profile using smart methods, International Journal of Smart Electrical Engineering, 1(3), 141-147.
11. Jabbari, M., Sharifi, S., Shahgholian, G. (2013). Resonant CLL non-inverting buck-boost converter, Journal of Power Electronics, 13(1), pp. 1-8. [DOI:10.6113/JPE.2013.13.1.1]
12. Kanathipan, K., Moury, S., Lam, J., (March 2017). A fast and accurate maximum power point tracker for a multi-input converter with wide range of soft-switching operation for solar energy systems, Proceeding of the IEEE/APEC, Tampa, FL, USA, pp. 2076-2083. [DOI:10.1109/APEC.2017.7930985]
13. Karthikeyan, V., Gupta, R., (2018). Multiple-input configuration of isolated bidirectional DC-DC converter for power flow control in combinational battery storage, IEEE Trans. on Industrial Informatics, 14(1), pp. 2-11. [DOI:10.1109/TII.2017.2707106]
14. Kharrazi, A., Sreeram, V., Mishra, Y., (2020). Assessment techniques of the impact of grid-tie¬d rooftop photovoltaic generation on the pow¬er quality of low voltage distribution net¬w¬¬ork- A review, Renewable and Sustainable Ene¬¬rgy Reviews, 120, 109643. [DOI:10.1016/j.rser.2019.109643]
15. Khosrogorji, S., Ahmadian, M., Torkaman, H., Soori, S., (2016). Multi-input DC/DC converters in connection with distributed generation units- A review, Renewable and Sustainable Energy Revie¬ws, 66, pp. 360-379. [DOI:10.1016/j.rser.2016.07.023]
16. Kianpour, A., Shahgholian, G., (2017). A floating-output interleaved boost DC-DC converter with high step-up gain, Automatika, 58)1), pp. 18-26. [DOI:10.1080/00051144.2017.1305605]
17. Kown, J. M., Kwon, B. H., (2009). High step-up active-clamp converter with input-current doubler and output-voltage doubler for fuel cell power systems, IEEE Trans. on Power Electronics, 24(1), pp. 108-115. [DOI:10.1109/TPEL.2008.2006268]
18. Lee, S., Kang, B., (2018). Quasi-resonant passive snubber for improving power convers ion efficiency of a dc-dc step-down converter, IEEE Trans. on Power Electronics, 33, pp.2026-2034. [DOI:10.1109/TPEL.2017.2698211]
19. Li, W., He, X., (2011). Review of nonisolated high-step-Up DC/DC converters in photovoltaic grid-connected applications, IEEE Trans. on Industrial Electronics, 58(4), pp. 1239-1250. [DOI:10.1109/TIE.2010.2049715]
20. Liu, Y., Chen, Y., (2009). A systematic approach to synthesizing multi-input DC-DC converters, IEEE Trans. on Power Electronics, 24(1), pp. 116-127. [DOI:10.1109/TPEL.2008.2009170]
21. Mohammadi, M. R., Farzanehfard, H., (2017). Family of soft-switching bidirectional converters with extended ZVS range, IEEE Trans. on Industrial Electronics, 64(9), pp. 7000-7008. [DOI:10.1109/TIE.2017.2686308]
22. Moury, S., Lam, J., Srivastava, V., Church, R., (March 2016). A novel multi-input converter using soft-switched single-switch input modules with integrated power factor correction capability for hybrid renewable energy systems", Proceeding of the IEEE/APEC, Long Beach, CA, USA, pp. 786-793. [DOI:10.1109/APEC.2016.7467961]
23. Muhammad, M., Armstrong, M., Elgendy, M. A., (Oct. 2016). Modelling and control of non-isolated high voltage gain boost converter employing coupled inductor and switched capacitor, Proceeding of the IEEE/ICSAE, pp. 312-317, Newcastle Upon Tyne, UK. [DOI:10.1109/ICSAE.2016.7810209]
24. Rani, P. H., Navasree, S., George, S., Ashok, S., (2019). Fuzzy logic supervisory controller for multi-input non-isolated DC to DC converter connected to DC grid, International Journal of Electrical Power and Energy Systems, 112, pp. 49-60. [DOI:10.1016/j.ijepes.2019.04.018]
25. Reddi, N. K., Ramteke, M. R., Suryawanshi, H. M., Kothapalli, K., Gawande, S. P., (2018). An isolated multi-input ZCS DC-DC front-end-conve¬rter based multilevel inverter for the integration of renewable energy sources, IEEE Trans. on Industry Applications, 54(1), pp. 494-504. [DOI:10.1109/TIA.2017.2753160]
26. Reddi, N. K., Ramteke, M. R., Suryawanshi, H. M., Kothapalli, K., Gawande, S. P., (2018). An isolated multi-input ZCS DC-DC front-end-converter based multilevel inverter for the integration of renewable energy sources, IEEE Trans. on Industry Applications, 54(1), pp. 494-504. [DOI:10.1109/TIA.2017.2753160]
27. Reddy, K. J., Natarajan, S., (2018). Energy sources and multi-input DC-DC converters used in hybrid electric vehicle applications- A review, International Journal of Hydrogen Energy, 43(36), pp. 1738-17408. [DOI:10.1016/j.ijhydene.2018.07.076]
28. Revathi, B. S., Mahalingam, P., Gonzalez-Longatt, F., (2019). Interleaved high gain DC-DC converter for integrating solar PV source to DC bus, Solar Energy, 188, pp. 924-934. [DOI:10.1016/j.solener.2019.06.072]
29. Revathi, B. S., Prabhakar, M., (2016). Non-isolated high gain DC-DC con¬ve¬rter topologies for PV applications- A comprehensive review, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 66, pp. 920-933. [DOI:10.1016/j.rser.2016.08.057]
30. Salehi, N., Mirtalaei, S. M. M., Mirenayat, S. H., (2018). A high step-up DC-DC soft-switched converter using coupled inductor and switched capacitor, International Journal of Electronics Letters, 6(3), pp. 260-271. [DOI:10.1080/21681724.2017.1357195]
31. Sathyan, S., Suryawanshi, H. M., Ballal, M. S., Shitole, A. B., (2015). Soft-switching dc-dc converter for distributed energy sources with high step-up voltage capability, IEEE Trans. on Industrial Electronics, 62 (11), pp. 7039-7050. [DOI:10.1109/TIE.2015.2448515]
32. Seo, S. W., Ryu, J. H., Kim, Y., Choi, H. H., (2020). Non-isolated high step-up dc/dc converter with coupled inductor and switched capacitor", IEEE Access, 8, pp. 217108-217122. [DOI:10.1109/ACCESS.2020.3041738]
33. Varesi, K., Hosseini, S. H., Sabahi, M., Babaei, E., (2018). Modular non-isolated multi-input high step-up dc-dc converter with reduced normalised voltage stress and component count, IET Power Electronics, 11(6), pp. 1092-11100. [DOI:10.1049/iet-pel.2017.0483]
34. Wai, R., Lin, C., Liaw, J., Chang, Y., (2011). Newly designed ZVS multi-input converter, IEEE Trans. on Industrial Electronics, 58(2), pp. 555-566. Waseem, M., Saeed, L., Khan, M. Y. A., Saleem, J., Majid, A., (April 2018). A multi input multi output bidirectional DC-DC boost converter with backup battery port, Proceeding of the IEEE/ICPESG, Mirpur Azad Kashmir, Pakistan, pp. 1-6.https://doi.org/10.1109/ICPESG.2018.8384526 [DOI:10.1109/TIE.2010.2047834]
35. Ye, Y., Chen, S., Yi, Y., (2021). Switched-capacitor and coupled-inductor-based high step-up converter with improved voltage gain, IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics, 9(1), pp. 754-764. [DOI:10.1109/JESTPE.2020.2971525]
36. Youcefa, B. E., Massoum, A., Barkat, S., Wira, P., (2020). Backstepping predictive direct power control of grid-connected photovoltaic system considering power quality, Majlesi Journal of Electrical Engineering, 14(1), pp. 8-23. Zorica, S., Vukšić, M., Betti, T., (2019). Design considerations of the multi-resonant converter as a constant current source for electrolyser utilisation, International Journal of Electrical Power and Energy Systems, 111, pp. 237-247. [DOI:10.1016/j.ijepes.2019.04.019]
37. سلمانی¬کویخی، م.، زعفری، ع.، قاسمی، ع.، (1399). طراحی و کنترل یک فیلتر فعال ترکیبی جدید مبتنی بر تفکیک هارمونیکی جریان بار با هدف کمینه‌سازی مقدار ولتاژ لینک DC در مبدل منبع ولتاژ، نشریه کیفیت و بهره¬وری صنعت برق ایران، 9(3)، صص 11-27. مهدویان، م.، بهزادفر، ن.، (1398). مروری بر سیستم تبدیل انرژی بادی و کاربرد انواع ژنراتور القایی، تحقیقات نوین در برق، 8(4)، صص ۵۵-۶۶. میرطلایی، س.م.م.، محتاج، م.، کرمی، ح. (1394). طراحی و ساخت یک مبدل ترکیبی بوست-سپیک با بهره بالا و کلیدزنی نرم، نشریه روش¬های هوشمند در صنعت برق، 6(24)، صص 27-34. میرطلائی، س.م.م., امانی¬نافچی، ر.، (1398). مبدل DC-DC بسیار افزاینده بوست با سلف کوپل شده و تکنیک دیود-خازن، نشریه روش¬های هوشمند در صنعت برق، 10(39)، صص 3-12.


XML   English Abstract   Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Taheri D, Shahgholian G, Mirtalaei M M. Design of a non-isolated multi-input converter with soft switching and high step-up voltage gain. ieijqp. 2021; 10 (2) :75-87
URL: http://ieijqp.ir/article-1-788-fa.html

طاهری دنیا، شاهقلیان غضنفر، میرطلایی سید محمد مهدی. طراحی یک مبدل چندورودی غیرایزوله با کلیدزنی نرم و بهره ولتاژ بالا. نشریه کیفیت و بهره وری صنعت برق ایران. 1400; 10 (2) :75-87

URL: http://ieijqp.ir/article-1-788-fa.html



بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.
دوره 10، شماره 2 - ( 4-1400 ) برگشت به فهرست نسخه ها
نشریه علمی- پژوهشی کیفیت و بهره وری صنعت برق ایران Iranian Electric Industry Journal of Quality and Productivity
Persian site map - English site map - Created in 0.05 seconds with 28 queries by YEKTAWEB 4341