Supercapacitor-Asistido Convertidores de Baja Frecuencia para Microredes de CC, Hogares de CC y Electrodomésticos de CC para Aumentar la Eficiencia de Extremo a Extremo: Ejemplo de Implementación de un Refrigerador Convertido a CC
Autores: Polwaththa Gallage, Nirashi; Kularatna, Nihal; Kularatna-Abeywardana, Dulsha; Steyn-Ross, Alistair
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Supercapacitor-Asistido Convertidores de Baja Frecuencia para Microredes de CC, Hogares de CC y Electrodomésticos de CC para Aumentar la Eficiencia de Extremo a Extremo: Ejemplo de Implementación de un Refrigerador Convertido a CC
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería energética y tecnología energética
Palabras clave
Investigadores
Dispositivos de corriente continua
Microredes de corriente continua
Almacenamiento de energía
Supercondensadores
Convertidores de potencia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Más recientemente, los investigadores y la comunidad industrial han comenzado a investigar los electrodomésticos de corriente continua (CC) y las microredes de CC como un medio para aumentar la eficiencia de extremo a extremo de los sistemas. Dada la naturaleza fluctuante de los recursos renovables, el almacenamiento de energía se vuelve obligatorio para alimentar hogares con un suministro mínimo de red de corriente alterna (CA), y se utilizan paquetes de baterías recargables con controladores de seguimiento del punto de máxima potencia y convertidores. Sin embargo, este enfoque no es el más eficiente debido a las pérdidas en los convertidores de potencia utilizados en la ruta de suministro de energía, mientras que la corta vida útil y las preocupaciones ambientales del almacenamiento de baterías también entran en juego. Con el rápido desarrollo de supercapacitores comerciales, con mayor vida útil, mayor densidad de potencia y un rango de temperatura de operación más amplio, esta familia de dispositivos puede estar en el centro de una nueva era de desarrollo para convertidores de potencia para hogares de CC y electrodomésticos de CC. La nueva familia de convertidores y sistemas de protección conocidos como técnicas asistidas por supercapacitores es un enfoque único para minimizar o eliminar las baterías mientras se mejora la ETEE. Estas nuevas técnicas SCA se basan en un nuevo concepto teórico ahora publicado como teoría de gestión de pérdidas asistida por supercapacitores. En este documento, demostraremos cómo extendemos la teoría SCALoM para desarrollar convertidores SCA para electrodomésticos, con el ejemplo de un refrigerador comercial de doble puerta convertido a CC con detalles de implementación.
Descripción
Más recientemente, los investigadores y la comunidad industrial han comenzado a investigar los electrodomésticos de corriente continua (CC) y las microredes de CC como un medio para aumentar la eficiencia de extremo a extremo de los sistemas. Dada la naturaleza fluctuante de los recursos renovables, el almacenamiento de energía se vuelve obligatorio para alimentar hogares con un suministro mínimo de red de corriente alterna (CA), y se utilizan paquetes de baterías recargables con controladores de seguimiento del punto de máxima potencia y convertidores. Sin embargo, este enfoque no es el más eficiente debido a las pérdidas en los convertidores de potencia utilizados en la ruta de suministro de energía, mientras que la corta vida útil y las preocupaciones ambientales del almacenamiento de baterías también entran en juego. Con el rápido desarrollo de supercapacitores comerciales, con mayor vida útil, mayor densidad de potencia y un rango de temperatura de operación más amplio, esta familia de dispositivos puede estar en el centro de una nueva era de desarrollo para convertidores de potencia para hogares de CC y electrodomésticos de CC. La nueva familia de convertidores y sistemas de protección conocidos como técnicas asistidas por supercapacitores es un enfoque único para minimizar o eliminar las baterías mientras se mejora la ETEE. Estas nuevas técnicas SCA se basan en un nuevo concepto teórico ahora publicado como teoría de gestión de pérdidas asistida por supercapacitores. En este documento, demostraremos cómo extendemos la teoría SCALoM para desarrollar convertidores SCA para electrodomésticos, con el ejemplo de un refrigerador comercial de doble puerta convertido a CC con detalles de implementación.