Зарядний пристрій акумулятора з двостороннім передаванням енергії

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorГарницький, А. В.
dc.contributor.authorВербицький, Є. В.
dc.date.accessioned2022-11-22T13:41:14Z
dc.date.available2022-11-22T13:41:14Z
dc.date.issued2021
dc.description.abstractenThe gradual reduction in price of electric batteries contributes to their wider use in autonomous and centralized power supply systems as a backup source of electricity and increase the share of electric vehicles. In the paper the conditions for increasing the efficiency of electric vehicle batteries, in particular in the framework of the concept of V2G (Vehicle to Grid) as a drive for the organization of autonomous power supply systems are analyzed. It is shown that this is possible only with the simple integration of batteries into the system, flexibility, and a wide range of modes that have to be provided by unified charge-discharge devices. Such charging devices have to have such features: a wide range of input and output voltage parame-ters; correction of the input power factor; the ability to take the maximum power from renewable energy sources; high energy efficiency. A review of possible topologies for a charger with bidirectional power transmission and a bridge converter with soft switching of transistors at zero voltage, which has a high efficiency, galvanic isolation and the ability to correct the shape of the current. The modes of operation of the converter are analyzed and conditions of soft switching is obtained. It is shown that soft switching is valid for current that is not less than minimal one. Efficiency of the converter with soft commutation is com-pared with a similar converter with rigid commutation of transistors. It is shown that static losses in converter with soft com-mutation it higher than in the rigid one. So, the proposed converter should be used if the increase in static losses is compensated by the lack of dynamic losses. Additional feature of the converter is that the regulation of the output voltage of the converter with soft switching is carried out according to the law of frequency-pulse modulation with a constant pause duration, where the pause duration is determined by the period of resonant processes of the converter. The model of the converter in Matlab® Simulink is built and it is shown that the efficiency of the proposed converter topology is 10-15% higher, which together with the possibility of sinusoidal current with THD 20% and two-way transmission energy indicates the feasibility of its use as a charger for electric vehicles under the concept of V2G. However, it should be noted that the use of LCL filter creates a phase shift between voltage and current and degrades the THD value. To improve the shape, it is possible to use specialized laws of modulation [or to use modular converters, which allow to obtain a continuous current shape and reduce the volume of the filter.uk
dc.description.abstractukУ статті проаналізовано умови збільшення ефективності використання акумуляторів електромобі-лів, зокрема в рамках концепції V2G (Vehicle to Grid) як накопичувача для організації автономних систем електро-живлення. Показано, що це можливо лише за умови простої інтеграції акумуляторів у систему, гнучкості роботи та широкого діапазону режимів, що повинні забезпечуватись уніфікованими пристроями заряду-розряду. Зроблено огляд можливих топологій для зарядного пристрою з двонаправленим передаванням енергії та обрано мостовий перетворювач з м’якою комутацією транзисторів при нульовій напрузі, що має високий ККД, гальванічну розв’язку та можливість корекції форми струму. Проаналізовано режими роботи перетворювача та порівняно його коефіцієнт корисної дії з аналогічним перетворювачем з жорсткою комутацією транзисторів і показано, що коефі-цієнт корисної дії запропонованої топології перетворювача на 10-15 % вищий в діапазоні потужності 20-200 Вт, що разом з можливістю формування синусоїдальної форми струму з THD 20 % та двостороннім передаванням енергії свідчить про доцільність його використання як модульного зарядного пристрою із чергуванням фаз в рамках кон-цепції V2G.uk
dc.format.pagerangeС. 214061-1-214061-6uk
dc.identifier.citationГарницький, А. В. Зарядний пристрій акумулятора з двостороннім передаванням енергії / Гарницький А. В., Вербицький Є. В. // Мікросистеми, Електроніка та Акустика : науково-технічний журнал. – 2021. – Т. 26, № 1(117). – С. 214061-1-214061-6. – Бібліогр.: 12 назва.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2523-4455.mea.214061
dc.identifier.orcid0000-0003-0978-1694uk
dc.identifier.orcid0000-0001-7275-5152uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/51188
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.sourceМікросистеми, Електроніка та Акустика : науково-технічний журнал, 2021, Т. 26, № 1(117)uk
dc.subjectзарядний пристрій електромобіляuk
dc.subjectконцепція Vehicle to Griduk
dc.subjectмостовий перетворювач з м’якою комутацією транзисторівuk
dc.subjectelectric car chargeruk
dc.subjectconcept Vehicle to Griduk
dc.subjectbridge converter with transistor soft commutationuk
dc.subject.udc621.314uk
dc.titleЗарядний пристрій акумулятора з двостороннім передаванням енергіїuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
MEA_1_2021_04_214061-1-214061-6.pdf
Розмір:
973.94 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.1 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Мікросистеми, Електроніка та Акустика: науково-технічний журнал, Т. 26, № 1(117)