Un enfoque matemático novedoso para la definición de expresiones de corriente del inductor en convertidores de puente activo doble de varios niveles
Autores: Borrell-Pons, Eudald; Esquius-Mas, Oriol; Filba-Martinez, Alber; Trilla, Lluís
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un enfoque matemático novedoso para la definición de expresiones de corriente del inductor en convertidores de puente activo doble de varios niveles
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Estudio
Convertidores de doble puente activo multinivel
Rendimiento
Voltaje
Corriente del inductor
Modulación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 39
Citaciones: Sin citaciones
El estudio de los convertidores de puente doble activo multinivel (DAB) ha recibido una atención significativa en los últimos años gracias a sus ventajas con respecto al DAB convencional de dos niveles (2L); es decir, su mayor rendimiento y su capacidad para operar a voltajes más altos. El análisis de la corriente del inductor de alta frecuencia del convertidor () es crucial, por ejemplo, para calcular su valor eficaz (RMS), necesario para estimar las pérdidas de conducción en el convertidor. La expresión matemática de es pieza y múltiples variaciones, es decir, modos, existen dependiendo de los valores del parámetro de modulación. Esto aumenta la complejidad del estudio analítico del rendimiento del convertidor. Por lo tanto, una expresión más práctica y generalizable de la corriente es deseable. Este documento propone nuevas expresiones analíticas compactas para la corriente del inductor instantánea y RMS en el convertidor DAB 2L-L, aprovechando funciones binarias para definir los intervalos por piezas e identificar el modo como una función de los valores del parámetro de modulación. El método propuesto allana el camino para herramientas de software de optimización del rendimiento de DAB más simples y computacionalmente eficientes que permiten explorar cualquier estructura de convertidor y estrategias de modulación dadas.
Descripción
El estudio de los convertidores de puente doble activo multinivel (DAB) ha recibido una atención significativa en los últimos años gracias a sus ventajas con respecto al DAB convencional de dos niveles (2L); es decir, su mayor rendimiento y su capacidad para operar a voltajes más altos. El análisis de la corriente del inductor de alta frecuencia del convertidor () es crucial, por ejemplo, para calcular su valor eficaz (RMS), necesario para estimar las pérdidas de conducción en el convertidor. La expresión matemática de es pieza y múltiples variaciones, es decir, modos, existen dependiendo de los valores del parámetro de modulación. Esto aumenta la complejidad del estudio analítico del rendimiento del convertidor. Por lo tanto, una expresión más práctica y generalizable de la corriente es deseable. Este documento propone nuevas expresiones analíticas compactas para la corriente del inductor instantánea y RMS en el convertidor DAB 2L-L, aprovechando funciones binarias para definir los intervalos por piezas e identificar el modo como una función de los valores del parámetro de modulación. El método propuesto allana el camino para herramientas de software de optimización del rendimiento de DAB más simples y computacionalmente eficientes que permiten explorar cualquier estructura de convertidor y estrategias de modulación dadas.