Operación óptima del convertidor CC-CC de doble puente activo dual con mínima potencia reactiva para vehículos eléctricos con batería utilizando control predictivo del modelo
Autores: Guennouni, Nasr; Chebak, Ahmed; Machkour, Nadia
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Operación óptima del convertidor CC-CC de doble puente activo dual con mínima potencia reactiva para vehículos eléctricos con batería utilizando control predictivo del modelo
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Puente activo dual
Convertidor CC-CC
Diseño óptimo
Potencia reactiva
Componentes magnéticos
Vehículos eléctricos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
El convertidor DC-DC de puente activo dual es un convertidor de potencia prometedor utilizado en varias aplicaciones. Mucha investigación se ha centrado en el estudio de dicho convertidor desde diferentes ángulos. En este documento, se propone un diseño óptimo del convertidor DAB para proporcionar una potencia reactiva mínima, además de reducir el peso y el tamaño de los componentes magnéticos del convertidor para garantizar la etapa de conversión DC-DC de los trenes de potencia de vehículos eléctricos con batería. Se consideran dos modos de operación para cumplir con dicho requisito y minimizar la potencia reactiva del convertidor (corriente circulante/pérdidas de conducción): una modulación óptima de desplazamiento de fase extendido (EPS) junto con una modulación óptima de desplazamiento de fase triangular (TrgPS). La operación del convertidor DAB bajo los dos modos se realiza utilizando un controlador predictivo de modelo. Los resultados de simulación utilizando MATLAB/Simulink presentados en el documento muestran que la operación del convertidor DAB para dicha aplicación es óptima cuando opera bajo una modulación TrgPS óptima. Además de las características mencionadas, también resuelve muchas otras preocupaciones, como fluctuaciones de carga transitorias y efectos de perturbación del voltaje de entrada, y proporciona facilidad de control.
Descripción
El convertidor DC-DC de puente activo dual es un convertidor de potencia prometedor utilizado en varias aplicaciones. Mucha investigación se ha centrado en el estudio de dicho convertidor desde diferentes ángulos. En este documento, se propone un diseño óptimo del convertidor DAB para proporcionar una potencia reactiva mínima, además de reducir el peso y el tamaño de los componentes magnéticos del convertidor para garantizar la etapa de conversión DC-DC de los trenes de potencia de vehículos eléctricos con batería. Se consideran dos modos de operación para cumplir con dicho requisito y minimizar la potencia reactiva del convertidor (corriente circulante/pérdidas de conducción): una modulación óptima de desplazamiento de fase extendido (EPS) junto con una modulación óptima de desplazamiento de fase triangular (TrgPS). La operación del convertidor DAB bajo los dos modos se realiza utilizando un controlador predictivo de modelo. Los resultados de simulación utilizando MATLAB/Simulink presentados en el documento muestran que la operación del convertidor DAB para dicha aplicación es óptima cuando opera bajo una modulación TrgPS óptima. Además de las características mencionadas, también resuelve muchas otras preocupaciones, como fluctuaciones de carga transitorias y efectos de perturbación del voltaje de entrada, y proporciona facilidad de control.