Convertidor híbrido con múltiples fuentes para aplicaciones de cargador de batería de litio
Autores: Tseng, Sheng-Yu; Fan, Jun-Hao; Huang, Hong-Kai
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Convertidor híbrido con múltiples fuentes para aplicaciones de cargador de batería de litio
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Conversor híbrido
Cargador de batería de litio
Fuente de línea de utilidad
Matrices fotovoltaicas
Conversor flyback
Conversor reductor
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
Este documento propone un convertidor híbrido con múltiples fuentes para aplicaciones de cargadores de baterías de litio. Dado que el voltaje de salida de un cargador de baterías de litio es muy bajo, su cargador necesita un voltaje de reducción de paso más alto para una fuente de línea de utilidad o un voltaje de reducción para matrices de PV. Con el fin de implementar el cargador de baterías con fuentes de línea de utilidad y matrices de PV para suministrar energía simultáneamente a la batería, se selecciona un convertidor flyback para fuentes de línea de utilidad, y se adopta un convertidor buck para la fuente de matrices de PV. Debido al inductor de fuga del transformador en el convertidor flyback, se introduce un circuito de pinza activa en el convertidor flyback para recuperar la energía almacenada en el inductor de fuga. Además, los convertidores flyback y buck pueden adoptar técnicas de integración de interruptores para simplificar la estructura del circuito. Con este enfoque, el convertidor híbrido propuesto tiene menos componentes, es más ligero y tiene un tamaño más pequeño y una mayor eficiencia de conversión. Finalmente, se ha implementado un prototipo del convertidor híbrido propuesto con un voltaje de salida de 5 V a 8,4 V y una corriente máxima de salida de 12 A para verificar su viabilidad. Es adecuado para las aplicaciones de cargadores de baterías de litio.
Descripción
Este documento propone un convertidor híbrido con múltiples fuentes para aplicaciones de cargadores de baterías de litio. Dado que el voltaje de salida de un cargador de baterías de litio es muy bajo, su cargador necesita un voltaje de reducción de paso más alto para una fuente de línea de utilidad o un voltaje de reducción para matrices de PV. Con el fin de implementar el cargador de baterías con fuentes de línea de utilidad y matrices de PV para suministrar energía simultáneamente a la batería, se selecciona un convertidor flyback para fuentes de línea de utilidad, y se adopta un convertidor buck para la fuente de matrices de PV. Debido al inductor de fuga del transformador en el convertidor flyback, se introduce un circuito de pinza activa en el convertidor flyback para recuperar la energía almacenada en el inductor de fuga. Además, los convertidores flyback y buck pueden adoptar técnicas de integración de interruptores para simplificar la estructura del circuito. Con este enfoque, el convertidor híbrido propuesto tiene menos componentes, es más ligero y tiene un tamaño más pequeño y una mayor eficiencia de conversión. Finalmente, se ha implementado un prototipo del convertidor híbrido propuesto con un voltaje de salida de 5 V a 8,4 V y una corriente máxima de salida de 12 A para verificar su viabilidad. Es adecuado para las aplicaciones de cargadores de baterías de litio.