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Un enfoque de control para suavizar la fluctuación de potencia de un convertidor AC-DC aislado y bidireccional de una sola etapa para cargadores de vehículos eléctricos

Este documento propone un rectificador AC-DC de una sola etapa con corrección del factor de potencia (PFC), aislamiento de alta frecuencia y capacidad de conversión de potencia bidireccional para aplicaciones de cargador de batería a bordo (OBC). El convertidor propuesto se basa en la técnica de entrelazado y la operación del Puente Activo Dual (DAB), aplicando el control de desplazamiento de fase para regular el flujo de potencia. Además de la topología, este artículo presenta una estrategia de control para reducir las ondulaciones de potencia de baja frecuencia transferidas al lado secundario sin ningún componente adicional y, por lo tanto, manteniendo el tamaño y el costo totales. El OBC monofásico puede intercambiar potencia activa con la red para cargar baterías mientras realiza la funcionalidad de red-vehículo (G2V) o transfiriendo energía de vuelta a la red a través del modo vehículo-a-red (V2G). El análisis teórico del convertidor, incluida la estrategia de modulación y el esquema de control de retroalimentación, se presentan. La topología y estrategia de control propuestas han sido verificadas mediante resultados experimentales de un prototipo basado en SiC de 650 W.

Autores: Ramos, Leonardo A.; Van Kan, Rafael F.; Mezaroba, Marcello; Batschauer, Alessandro L.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

Disponible con Suscripción Virtualpro

Artículo científico


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 4

Citaciones: Sin citaciones


Este documento es un artículo elaborado por Leonardo A. Ramos, Rafael F. Van Kan, Marcello Mezaroba y Alessandro L. Batschauer para la revista Electronics, Vol. 11, Núm. 4. Publicación de MDPI. Contacto: electronics@mdpi.com
Descripción
Este documento propone un rectificador AC-DC de una sola etapa con corrección del factor de potencia (PFC), aislamiento de alta frecuencia y capacidad de conversión de potencia bidireccional para aplicaciones de cargador de batería a bordo (OBC). El convertidor propuesto se basa en la técnica de entrelazado y la operación del Puente Activo Dual (DAB), aplicando el control de desplazamiento de fase para regular el flujo de potencia. Además de la topología, este artículo presenta una estrategia de control para reducir las ondulaciones de potencia de baja frecuencia transferidas al lado secundario sin ningún componente adicional y, por lo tanto, manteniendo el tamaño y el costo totales. El OBC monofásico puede intercambiar potencia activa con la red para cargar baterías mientras realiza la funcionalidad de red-vehículo (G2V) o transfiriendo energía de vuelta a la red a través del modo vehículo-a-red (V2G). El análisis teórico del convertidor, incluida la estrategia de modulación y el esquema de control de retroalimentación, se presentan. La topología y estrategia de control propuestas han sido verificadas mediante resultados experimentales de un prototipo basado en SiC de 650 W.

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