Control predictivo de modelo de conjunto de control continuo para convertidor CC-CC de tres niveles con cargas desequilibradas en estaciones de carga de vehículos eléctricos bipolares
Autores: Sadiq, Muhammad; Aragon, Carlos Alfaro; Terriche, Yacine; Ali, Syed Wajahat; Su, Chun-Lien; Buzna, ubo; Elsisi, Mahmoud; Lee, Chung-Hong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Control predictivo de modelo de conjunto de control continuo para convertidor CC-CC de tres niveles con cargas desequilibradas en estaciones de carga de vehículos eléctricos bipolares
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Transporte sin emisiones
Vehículos eléctricos
Infraestructura de carga
Gestión de energía
Sistema bipolar
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 23
Citaciones: Sin citaciones
El transporte de cero emisiones es actualmente una prioridad pública, especialmente en las grandes ciudades. Por esta razón, el uso de vehículos eléctricos (EVs) está recibiendo mucha atención. Para facilitar la adopción de EVs, una infraestructura de carga adecuada junto con la gestión energética es esencial. Este artículo propone una guía de diseño para una estación de carga de corriente continua (CC) con propiedades bipolares. Un sistema bipolar puede convertir un sistema de dos cables en tres cables en un sistema de microred con línea neutral. La configuración del sistema bipolar soporta diferentes cargas; por lo tanto, la operación desequilibrada es inherente al sistema. La estación de carga de CC bipolar propuesta tiene un convertidor de balance de tres niveles que reduce el esfuerzo de reducción de cargadores. Además, este documento propone la estrategia de balance basada en control predictivo de modelos de conjunto continuo (CCS-MPC) que permite el manejo de diferentes cargas de salida mientras se mantiene eficientemente regulada la tensión de la línea neutral con un rendimiento dinámico mejorado en comparación con un controlador tradicional. También se realizan análisis de estabilidad y robustez de parámetros para la selección de parámetros de control. Para garantizar el rendimiento del método propuesto, se presentan y comparan resultados de simulación y experimentales con los obtenidos de los métodos tradicionales.
Descripción
El transporte de cero emisiones es actualmente una prioridad pública, especialmente en las grandes ciudades. Por esta razón, el uso de vehículos eléctricos (EVs) está recibiendo mucha atención. Para facilitar la adopción de EVs, una infraestructura de carga adecuada junto con la gestión energética es esencial. Este artículo propone una guía de diseño para una estación de carga de corriente continua (CC) con propiedades bipolares. Un sistema bipolar puede convertir un sistema de dos cables en tres cables en un sistema de microred con línea neutral. La configuración del sistema bipolar soporta diferentes cargas; por lo tanto, la operación desequilibrada es inherente al sistema. La estación de carga de CC bipolar propuesta tiene un convertidor de balance de tres niveles que reduce el esfuerzo de reducción de cargadores. Además, este documento propone la estrategia de balance basada en control predictivo de modelos de conjunto continuo (CCS-MPC) que permite el manejo de diferentes cargas de salida mientras se mantiene eficientemente regulada la tensión de la línea neutral con un rendimiento dinámico mejorado en comparación con un controlador tradicional. También se realizan análisis de estabilidad y robustez de parámetros para la selección de parámetros de control. Para garantizar el rendimiento del método propuesto, se presentan y comparan resultados de simulación y experimentales con los obtenidos de los métodos tradicionales.