طراحی یک مبدل چندورودی DC/DC جدید با قابلیت بازیابی انرژی ترمزی و کنترل پیش بین برای موتور خودروهای الکتریکی
نام نخستين پديدآور
/سعیده خادم حقیقیان
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
: برق و کامپیوتر
یادداشتهای مربوط به نشر، بخش و غیره
متن يادداشت
چاپی
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
برق - قدرت
زمان اعطا مدرک
۱۳۹۴/۰۶/۲۵
کسي که مدرک را اعطا کرده
تبریز
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
در این پایانصنامه ، یک مبدل چند ورودی DC به DC افزاینده/کاهنده بر پایه مبدل مرسوم SEPIC برای سیستم هیبریدی و خودروهای الکتریکی پیشنهاد میصشود .مبدل پیشنهادی از تمامی مزایای مبدل SEPIC از جمله قابلیت افزایش/کاهش بهره ولتاژ را داراست .این مبدل دارای چند درگاه ورودی و یک درگاه خروجی است .این مبدل پیشنهادی دارای چندین درگاه ورودی تک طرفه و یک درگاه ورودی مربوط به عنصر ذخیرهصکننده انرژی است، که قابلیت تبادل دو طرفه توان را دارد .در این مدار از باتری بهعنوان عنصر ذخیرهصکننده انرژی استفاده شده است .از مبدل پیشنهادی میتوان برای ترکیب منابع ورودی توان مختلف از جمله منابع توان تجدیدپذیر) پیل سوختی و پنلهای خورشیدی (استفاده کرد .قابلیت کاهنده/افزاینده بودن مبدل، باعث عملکرد بهتر سیستم در ردیابی حداکثر نقطه توان در پنلهای خورشیدی میشود .مبدل پیشنهادی با n درگاه ورودی دارایn + ۲کلید قدرت،n + ۳دیود، دو خازن و دو سلف است که با کنترل مناسب این کلیدهای قدرت، امکان استحصال حداکثر توان از منبع توان) PV در صورت استفاده ازPV) ، تنظیم توان منبع FC روی مقدار مرجع آن) در صورت استفاده ازFC) ، شارژ و دشارژ باتری با میزان توان مشخص، و تنظیم ولتاژ خروجی میسر میصشود .توانصهای منابع توان ورودی در این ساختار میصتوانند بهصصورت مجزا یا با هم به بار منتقل شوند .بهعلاوه، ساختار مبدل این امکان را فراهم میصسازد تا عنصر ذخیرهصکننده انرژی توسط هر دو منبع توان شارژ یا دشارژ شود .در ساختار مبدل پیشنهادی فقط از سه کلید قدرت استفاده شده است که این کلیدها توسط سه چرخه کار مجزا از هم، بهصصورت مستقل کنترل میصشوند .با بهرهصگیری از این چرخههای کار، استحصال حداکثر توان از منبع توان فتوولتائیک، تنظیم توان منبعFC ، کنترل میزان توان شارژ و دشارژ باتری و تنظیم ولتاژ خروجی میسر میصشود .در این مبدل، بسته به حالت استفاده از باتری، دو مد عملکرد متفاوت برای باتری تعریف میصشود .بهصمنظور طراحی سیستم کنترل، در هر کدام از مدهای عملکرد مدار، مدل سیگنال کوچک مبدل محاسبه میصشود .به دلیل تداخل حلقهصهای کنترلی مبدل، شبکه دکوپلهصساز بهصمنظور طراحی مستقل کنترلصکنندهصهای حلقه بسته مورد استفاده قرار میصگیرد .در این پایانصنامه، عملکرد مبدل پیشنهادی توسط نتایج نمونه آزمایشگاهی برای مدهای متفاوت عملکرد مدار ارزیابی میصشود .در ادامه به بررسی محرکه جریان مستقیم بدون جاروبک برای کاربرد در خودروی الکتریکی پرداخته میشود .روش کنترل پیش بین مدل به طور کامل بررسی شده و روش پیش بین مدل بر مبنای کنترل مستقیم گشتاور به محرکه اعمال میگردد .این بخش دارای اهدافی مانند بررسی محرکه خودروی الکتریکی به ازای تغییرات پلهای گشتاور و همچنین میزان سرعت پاسخ دینامیکی سیستم به ازای تغییرات پله ای سرعت سنجیده خواهد شد .نتایج شبیه سازی در محیط نرم افزار MATLAB/Simulink برای تایید نحوه عملکرد سیستم کنترلی ارائه میشود
متن يادداشت
In this thesis, a novel SEPIC-based multi input DC/DC converter is developed. The structure inherits all the advantages of SEPIC converter such as step up/down capability without inverting the polarity of the regulated output voltage and using a series capacitor to couple energy from the input to the output. The presented converter has a bidirectional input port in which the energy storage system (ESS) can be connected and several unidirectional input ports. Hybridizing several alternative energy sources is achievable by the proposed converter. Also, the load power can be flexibly divided among various power sources. Due to the buck-boost characteristic of the presented converter, it is suitable to charge/discharge the ESS and the extract maximum power from the photovoltaic (PV) panels (if PV panels are chosen to be connected as one of the input sources). Based on the charging state of the ESS, two operation modes are defined. The steady-state and dynamic behavior of the proposed converter is analyzed thoroughly in order to assess the stability of the presented converter. Experimental results are provided to verify the analysis and feasibility of the proposed converter. As EVs are playing a main role in novel transportation system, it is vital to attempt to applying new approaches to make them more useful and reliable. As their energy suppliers are mainly batteries which are suffering from limited enegy storage, so this may limit cars from passing long distances. Considering to finding a way for regenerating bracking energy may lead to efficient way for recharging batteris. Another problem for EVs is selecting a suitable propultion system which is efficient and can have an excellent performance in wide range of speeds. Brushless DC motors are one of the best choices for EVs, as they are more efficient, cost effective, low maintence requirements and so on. Applying a good controlling method for driving this motor is vital too. Model predictive control baced on DTC is a best solution for reducing Torque ripple due to current commutation. Also this method can enhance system's dynamic respod efficiently
نام شخص به منزله سر شناسه - (مسئولیت معنوی درجه اول )