دانلود ترجمه مقاله مبدل DC-DC افزاینده منبع امپدانس Z برای کاربردهای فتوولتائیک خورشیدی

1. مقدمه 2. عملکرد مبدل پیشنهادی 3. مدلسازی دینامیک و طراحی کنترل 4. طراحی پارامترهای مبدل پیشنهادی 5. تحلیل مقایسه ای با مبدل های مدرن 6. تحلیل تلفات توان مبدل DC-DC پیشنهادی 7. نتایج شبیه سازی و آزمایشات 8. تلفات توان و تحلیل راندمان مبدل پیشنهادی 9. نتیجه گیری

چکیده – این مقاله یک مبدل DC-DC با بهره بالا با زمین مشترک را پیشنهاد می کند که از شبکه منبع امپدانسی برای سیستم های پنل خورشیدی ولتاژ پایین استفاده می کند. ویژگی این مبدل دارا بودن زمین مشترک و ضریب تبدل ولتاژ ورودی- خروجی بالا در چرخه کار کم است. بیشترین کاربرد این مبدل ها در سیستم های فتوولتاییک خورشیدی مستقل یا متصل به شبکه است، خصوصاً در مواردی با ولتاژهای خروجی کم که باید تا سطح مورد نیاز افزایش یابند. نرخ چرخه کار اینورتر پیشنهادی در محدوده 0- 0.5 است، و تنش ولتاژ مشابه را روی قطعات شبکه امپدانس حفظ کرده چرا که از آرایش متداول منبع امپدانس استفاده می کند. مبدل پیشنهادی یک زمین مشترک را بین منبع و بار ، بر خلاف مبدل شبکه امپدانس مرسوم ایجاد می کند. یک کنترل کننده ولتاژ حلقه بسته نوع 2 و مدل میانگین حالت- فضا رفتار دینامیک مبدل را برای عملکرد مطمئن و پایدار ارزیابی می کند. یک نمونه مقدماتی سخت افزاری آزمایشگاهی 250 واتی ساخته شده و سیگنال های گیت پایین توسط میکروکنترلر ARM CORTEX M4 (STM32F407VGT6) تولید می شوند. نتایج آزمایشات موید مبدل پیشنهادی هستند که بهره 10.46 و توان 250 وات و حداکثر راندمان تقریباً 93 % دارد. نتایج آزمایش تایید کننده کارایی مبدل پیشنهادی در مقدار تابش خورشیدی ثابت یا متغیر هستند. مقدمه: تولید برق از منابع تجدیدپذیر (RES) مثل باد، پیل های سوختی و فتوولتاییک خورشیدی (PV) بخاطر افزایش تقاضای انرژی و نگرانی های زیست محیطی مربوط به برق تولیدی از سوخت های فسیلی در حال محبوب تر شدن است [1، 2]. در سال 2021، تولید برق خورشیدی به بالاترین رقم تاریخی یعنی 179 ترا وات ساعت رسید (افزایش 21.75 %) که از 1000 ترا وات ساعت عبور کرد. از لحاظ افزایش خالص ، خروجی PV بین انواع منابع تجدیدپذیر فقط بعد از انرژی بادی دوم بود. برق خورشیدی مقرون به صرفه ترین روش تولید برق در تقریباً تمام بخش های جهان تلقی می شود. اما برای دستیابی به سناریوی آلایندگی خالص صفر تا سال 2050، تولید خورشیدی سالیانه باید بین 2023 تا 2030 بطور میانگین 25 % افزایش یابد. تولید برق خورشیدی به سرعت در حالت ظهور به عنوان مقرون به صرفه ترین روش از بین روش های جدید جهانی تولید برق است.

This paper proposes a high-gain dc–dc converter with common ground utilizing a Z-source network for low voltage solar photovoltaic (PV) applications. This converter features a common ground and a high output– input voltage conversion factor at a low duty cycle. These converters find their most common application in grid-tied or stand-alone solar photovoltaic systems, particularly those with low output voltages that must be increased to the required level. The presented converter operating duty ratio is within 0–0.5 and maintains similar voltage stress on Z-network components since it employs the conventional Z-source configuration. The presented converter provides a common ground between source and load, unlike conventional Z-network converter. A type-2 closed-loop voltage controller and state–space average model evaluate the converter’s dynamic behavior for reliable and steady performance. A laboratory hardware prototype of 250 Watts is built and low gate signals are generated by using a ARM cortex M4 Microcontroller (STM32F407VGT6). The experimental results confirm that the proposed converter, with a gain of 10.46 and a power of 250 Watts, has a maximum efficiency of around 93%. The experimental results validates the effectiveness of the proposed converter under both constant and shifts in amounts of solar irradiation. Introduction: The power generation from renewable energy sources (RESs) like wind power, fuel cells, and solar photovoltaic (PV) is becoming more popular due to rising energy demand and environmental concerns associated with fossil fuel-generated electricity [1,2]. In 2021, solar photovoltaic (PV) generation reached to an all-time high of 179 TWh (up by 21.75%) to surpass 1000 TWh. In terms of absolute increase, solar PV output in 2021 was second only to wind among various renewable energy sources. Solar PV has emerged as the most cost-effective alternative for new electricity generation in almost every part of the world. However, in order to achieve the Net Zero Emissions scenario by 2050, annual solar generation must increase by an average of 25% between the years 2023 and 2030. Solar PV generation are rapidly emerging as the most economically viable option for new forms of worldwide electricity production.

ترجمه این مقاله در 39 صفحه آماده شده و در ادامه نیز صفحه 3 آن به عنوان نمونه قرار داده شده است که با خرید این محصول می توانید، فایل WORD و PDF آن را دریافت نمایید.