Cải thiện tổn hao chuyển mạch cho cấu hình nghịch lưu 1 pha tăng áp cầu H
Email tác giả liên hệ:
tridd@hcmute.edu.vnDOI:
https://doi.org/10.54644/jte.2025.1641Từ khóa:
Tổn hao chuyển mạch, Bộ chuyển đổi DC-AC, Cầu H, Bộ chuyển đổi tăng áp, Tụ filmTóm tắt
Bài báo trình bày cấu hình mạch nghịch lưu 1 pha tăng áp cầu H được điều khiển với giải thuật có khả năng giảm tổn hao chuyển mạch trên các khoá công suất. Cấu hình kết hợp bộ chuyển đổi DC-DC tăng áp ba bậc và bộ nghịch lưu 1 pha cầu H. Khác với giải thuật thông thường, điện áp sau bộ chuyển đổi DC-DC tăng áp được duy trì ở mức hằng số, bài báo đề xuất giải thuật điều khiển điện áp DC-link cấp cho phía nghịch lưu thay đổi được trong hai chế độ. Chế độ giảm áp, điện áp DC đầu vào lớn hơn điện áp đầu ra, khi này chỉ các khoá ở phía nghịch lưu hoạt động tạo điện áp đầu ra. Và ngược lại, ở chế độ tăng áp, điện áp DC đầu vào thấp hơn điện áp đầu ra, các khoá bán dẫn của bộ chuyển đổi DC-DC tăng áp điều khiển điện áp DC-link bằng với điện áp đầu ra. Từ đó giảm được số lần chuyển mạch cũng như điện áp đặt trên các khoá bán dẫn. Từ đó cải thiện hiệu suất so với giải thuật thông thường. Ngoài ra, việc sử dụng tụ film thay thế cho các tụ hoá làm cho bộ nghịch lưu có hiệu suất và độ tin cậy cao hơn. Để kiểm chứng lợi thế của việc giảm tổn hao chuyển mạch, các kết quả mô phỏng phân tích tổn hao công suất được thực hiện bằng phần mền PSIM.
Tải xuống: 0
Tài liệu tham khảo
P. Prabhakaran, S. M. Krishna, D. J. L. Febin, and T. Perumal, "A Novel PR Controller with Improved Performance for Single-Phase UPS Inverter," 2021 4th Biennial International Conference on Nascent Technologies in Engineering (ICNTE), NaviMumbai, India, 2021, pp. 1-6. DOI: https://doi.org/10.1109/ICNTE51185.2021.9487688
M. Parvez, M. F. M. Elias, N. A. Rahim, F. Blaabjerg, D. Abbott, and S. F. Al-Sarawi, "Comparative Study of Discrete PI and PR Controls for Single-Phase UPS Inverter," in IEEE Access, vol. 8, pp. 45584-45595, 2020. DOI: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.2964603
G. He, S. Zheng, Y. Dong, G. Li, and W. Zhang, “Model Predictive Voltage Control of Uninterruptible Power Supply Based on Extended-State Observer,” Energies, vol. 15, p. 5489, 2022. DOI: https://doi.org/10.3390/en15155489
El-Bourhichi, A. S. Oukassi, and L. El-Bahir, “El-Adnani, M. Active disturbance rejection control for a five-level cascaded H-bridge inverter fed induction motor sensorless field-oriented,” Math. Probl. Eng., p. 9925072, 2021. DOI: https://doi.org/10.1155/2021/9925072
N. A. Sevostyanov, R. L. Gorbunov, and M. A. Zharkov, "Digital control system with an adaptive feedback loop for AC motor PWM drive," 17th International Ural Conference on AC Electric Drives (ACED), Ekaterinburg, Russia, 2018, pp. 1-4. DOI: https://doi.org/10.1109/ACED.2018.8341704
F. Sevilmiş and H. Karaca, "An Experimental Study of Grid Tied Inverter for Renewable Energy Systems," 2018 International Conference on Smart Energy Systems and Technologies (SEST), Seville, Spain, 2018, pp. 1-6. DOI: https://doi.org/10.1109/SEST.2018.8495826
S. Bouguerra, M. R. Yaiche, O. Gassab, A. Sangwongwanich, and F. Blaabjerg, “The Impact of PV Panel Positioning and Degradation on the PV Inverter Lifetime and Reliability,” IEEE J. Emer. Sel. Top. Power Electron., vol. 9, no. 3, pp. 3114-3126, Jun. 2021. DOI: https://doi.org/10.1109/JESTPE.2020.3006267
S. A. Azmi, A. A. Shukor, and S. R. A. Rahim, "Performance Evaluation of Single-Phase H-Bridge Inverter Using Selective Harmonic Elimination and Sinusoidal PWM Techniques," IEEE 7th International Conference on Power and Energy (PECon), Kuala Lumpur, Malaysia, 2018, pp. 67-72. DOI: https://doi.org/10.1109/PECON.2018.8684090
V. T. Tran, M. K. Nguyen, D. T. Do, and D. Vinnikov, “An SVM Scheme for Three-Level Quasi-Switched Boost T-Type Inverter With Enhanced Voltage Gain and Capacitor Voltage Balance,” IEEE Trans. Power Electron., vol. 36, no. 10, pp. 11499-11508, Oct. 2021. DOI: https://doi.org/10.1109/TPEL.2021.3071011
T. T. Tran, M. K. Nguyen, Y. C. Lim, and J. H. Choi, "A Single-Phase Common Ground Boost Inverter for Photovoltaic Applications," 2018 International Power Electronics Conference (IPEC-Niigata 2018 -ECCE Asia), Niigata, Japan, 2018, pp. 1799-1802. DOI: https://doi.org/10.23919/IPEC.2018.8508022
H. Wen, W. Xiao, X. Wen, and P. Armstrong, "Analysis and Evaluation of DC-Link Capacitors for High-Power-Density Electric Vehicle Drive Systems," in IEEE Transactions on Vehicular Technology, vol. 61, no. 7, pp. 2950-2964, Sept. 2012. DOI: https://doi.org/10.1109/TVT.2012.2206082
E. Wolfgang, "Examples for failures in power electronics systems," presented at ECPE Tutorial on Reliability of Power Electronic Systems, Nuremberg, Germany, Apr. 2007.
S. Dusmez, A. Hasanzadeh, and A. Khaligh, "Comparative Analysis of Bidirectional Three-Level DC–DC Converter for Automotive Applications," in IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 62, no. 5, pp. 3305-3315, May 2015. DOI: https://doi.org/10.1109/TIE.2014.2336605
Tải xuống
Đã Xuất bản
Cách trích dẫn
Giấy phép
Bản quyền (c) 2025 Tạp chí Khoa học Giáo dục Kỹ Thuật
Tác phẩm này được cấp phép theo Giấy phép quốc tế Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 .
Bản quyền thuộc về JTE.
