DIZAJN I MODELOVANJE NAPAJANJA ZASNOVANOG NA SEPIC TOPOLOGIJI

Флексибилност електроенергетског система / Зборник CIGRE (2023).  (стр 780- 793)

АУТОР(И) / AUTHOR(S): Filip Bakić, Emilija Lukić, Mila Gligorijević, Jovana Plavšić

Е-АДРЕСА / E-MAIL: filip543bakić@gmail.com

Download Full Pdf   

DOI:  10.46793/CIGRE36.0780B

САЖЕТАК / ABSTRACT:

DC/DC prekidačka napajanja postaju sve popularnija jer omogućavaju kontrolisan naponski izvor sa niskom valovitošću izlaznog napona. SEPIC (Single-Ended Primary Inductance Converter) pripada grupi konvertera koji se sastoje od četiri reaktivna i dva prekidačka elementa. Odabir ovih komponenti je ključan za projektovanje efikasnih i kompaktnih pretvarača. Osnovna prednost i razlog za odabir SEPIC topologije je neinvertovani napon na izlazu pretvarača koji može biti viši ili niži od ulaznog napona što ga čini pogodnim za realizaciju napajanja sa konstantnim izlazom čiji ulaz ima širok raspon napona. Dinamički modeli omogućavaju lakšu i bržu analizu u odnosu na simualacije prekidačkih konvertera u tu svrhu biće iskorišćen metod usrednjavanja po promenjivim stanja (State-space averaging). U radu će biće prikazani hardverski dizajn, izveden dinamički model konvertera i rezultate simulacija kao potvrda teorijskog koncepta.

КЉУЧНЕ РЕЧИ / KEYWORDS:

DC/DC pretvarač, SEPIC, Dizajn pretvarača, Dinamički model, Statespace averaging

ЛИТЕРАТУРА / REFERENCES:

  • S. J. Chiang, H. -J. Shieh and M. -C. Chen, „Modeling and Control of PV Charger System With SEPIC Converter,“ in IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 56, no. 11, pp. 4344-4353, Nov. 2009, doi: 10.1109/TIE.2008.2005144.
  • M. Killi and S. Samanta, „An Adaptive Voltage-Sensor-Based MPPT for Photovoltaic Systems With SEPIC Converter Including Steady-State and Drift Analysis,“ in IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 62, no. 12, pp. 7609-7619, Dec. 2015, doi: 10.1109/TIE.2015.2458298.
  • N. Pragallapati and V. Agarwal, „Distributed PV Power Extraction Based on a Modified Interleaved SEPIC for Nonuniform Irradiation Conditions,“ in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 5, no. 5, pp. 1442-1453, Sept. 2015, doi: 10.1109/JPHOTOV.2015.2451534.

  • M. B. Ferrera, S. P. Litrán, E. Durán Aranda and J. M. Andújar Márquez, „A Converter for Bipolar DC Link Based on SEPIC-Cuk Combination,“ in IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 30, no. 12, pp. 6483-6487, Dec. 2015, doi: 10.1109/TPEL.2015.2429745

  • B. Hussein, N. Abdi and A. Massoud, „Single-Phase SEPIC-based Power Factor Correction for Electric Vehicles Charging,“ 2021 IEEE 11th IEEE Symposium on Computer Applications & Industrial Electronics (ISCAIE), Penang, Malaysia, 2021, pp. 180-184, doi: 10.1109/ISCAIE51753.2021.9431824.

  • M. Verma and S. S. Kumar, „Hardware Design of SEPIC Converter and its Analysis,“ 2018 International Conference on Current Trends towards Converging Technologies (ICCTCT), Coimbatore, India, 2018, pp. 1-4, doi: 10.1109/ICCTCT.2018.8551052.

  • J. Guo, H. Ge, Jin Ye and A. Emadi, „Improved method for MOSFET voltage rise-time and fall-time estimation in inverter switching loss calculation,“ 2015 IEEE Transportation Electrification Conference and Expo (ITEC), Dearborn, MI, USA, 2015, pp. 1-6, doi: 10.1109/ITEC.2015.7165790

  • R. D. Middlebrook and S. Cuk, „A general unified approach to modelling switching-converter power stages,“ 1976 IEEE Power Electronics Specialists Conference, Cleveland, OH, USA, 1976, pp. 18-34, doi: 10.1109/PESC.1976.7072895.