دانلود پروپوزال طراحی مبدل تقویت کننده ‏DC-DC‏ با بهره بالا برای خودروهای الکتریکی

در این پروپوزال به صورت کلی به بررسی مبدل ‏DC-DC‏ خودروهای الکتریکی پرداخته شده است. این پروپوزال یک بررسی جامع در زمینه بهبود طراحی مبدل های DC-DC افزاینده با بهره بالا، با هدف کاربرد در سیستم های الکتریکی خودروهای الکتریکی ارائه می‌دهد، تمرکز اصلی بر بهره‌گیری از بلوک‌های خازنی/سلفی قابل سوئیچینگ است که به عنوان یک رویکرد نوآورانه برای افزایش کارایی و عملکرد این مبدل‌ها در نظر گرفته می‌شود؛ پروپوزال حاضر، به عنوان یک نمونه آماده برای درس روش تحقیق، تمامی اجزای ساختاری و استانداردهای لازم برای یک پروپوزال دانشگاهی را رعایت کرده و شامل بخش‌های کلیدی نظیر تعریف دقیق مسئله مورد بررسی، تعیین اهداف پژوهش، تدوین فرضیه‌ها و سوالات تحقیق، مرور جامع پیشینه تحقیقات انجام شده در این حوزه و شرح تفصیلی روش تحقیق پیشنهادی است، از این رو، مطالعه دقیق این پروپوزال می‌تواند به دانشجویان کمک شایانی در درک صحیح فرآیند پروپوزال‌نویسی نموده و با ارائه یک الگوی عملی، مهارت‌های لازم برای تدوین پروپوزال‌های موفق را در آنان تقویت نماید، علاوه بر این، با توجه به بررسی دقیق و عمیق موضوع و شناسایی نقاط قوت و ضعف رویکردهای موجود، این پروپوزال می‌تواند به عنوان یک سکوی پرتاب برای تحقیقات آتی عمل کرده و با ارائه ایده‌ها و مسیرهای پژوهشی جدید، محققان را در یافتن موضوعات نوآورانه و کاربردی در زمینه مبدل‌های DC-DC و خودروهای الکتریکی یاری رساند، به این ترتیب، مطالعه این پروپوزال نه تنها به دانشجویان در درک اصول پروپوزال‌نویسی کمک می‌کند، بلکه می‌تواند الهام‌بخش ایده‌های جدید و زمینه‌ساز تحقیقات آینده در این حوزه نیز باشد.

این پروپوزال در قالب فایل ورد (WORD) قابل ویرایش و PDF تهیه شده و در ادامه نیز تصویر مربوط به یکی از صفحات آن قرار داده شده است:

مبدل های DC-DC با ولتاژ بالا، نقش حیاتی در طیف گسترده‌ای از کاربردهای صنعتی، سیستم‌های اتصال به شبکه و راهکارهای مبتنی بر انرژی ایفا می‌کنند، به ویژه در مواردی که منابع انرژی نظیر آرایه‌های فتوولتائیک و پیل‌های سوختی قادر به تولید ولتاژ DC در بازه محدود هستند، این مبدل‌ها به عنوان یک واسطه ضروری عمل کرده و ولتاژ تولیدی را به سطوح مورد نیاز برای کاربردهای مختلف افزایش می‌دهند؛ در این میان، مبدل تقویت کننده DC-DC معمولی، با ساختاری متشکل از یک سلف برای ذخیره‌سازی انرژی مغناطیسی، یک خازن برای ذخیره‌سازی انرژی الکتریکی و اجزای نیمه‌هادی نظیر کلید و دیود، قادر است ولتاژ ورودی را تا حدود 50 درصد چرخه کاری کلید افزایش دهد، با این حال، این ساختار در کاربردهای عملی با محدودیت‌هایی مواجه است، به طوری که برای ولتاژهای بالاتر نیاز به نسبت‌های کار طولانی‌تر بوده که منجر به تلفات توان بالا و راندمان پایین می‌شود، به عنوان مثال، یک پنل خورشیدی با ولتاژ 24 ولت DC، با استفاده از مبدل تقویت کننده DC-DC معمولی، تنها می‌تواند ولتاژ حدود 48 ولت را تولید کند، علاوه بر این، توان قابل انتقال از این مبدل‌ها اغلب برای کاربردهای صنعتی کافی نبوده و نیاز به استفاده از مبدل‌های تقویت کننده DC-DC پیشرفته‌تر را ایجاد می‌کند، این نیاز در طراحی مبدل ‏DC-DC‏ خودروهای الکتریکی نیز وجود دارد.

در پاسخ به این نیاز، انواع مختلفی از مبدل های تقویت کننده DC-DC طراحی و ارائه شده‌اند، از جمله مبدل‌های ایزوله و غیر ایزوله، مبدل‌های یک طرفه و دو طرفه، ساختارهای تغذیه شده با ولتاژ یا جریان، مبدل‌هایی با تکنیک‌های سوئیچینگ مدولاسیون عرض پالس سخت یا نرم (PWM) و مبدل‌هایی با توپولوژی‌های فاز غیر حداقل، هر یک از این مبدل ها دارای مزایا و معایب خاص خود هستند، به عنوان مثال، مبدل های غیر ایزوله معمولاً از ترانسفورماتور برای افزایش ولتاژ استفاده می‌کنند که این امر مستلزم استفاده از بلوک‌های اینورتر، ترانسفورماتور و یکسو کننده بوده و منجر به افزایش تعداد قطعات، هزینه، وزن و تلفات می‌شود، از سوی دیگر، مبدل‌های یک طرفه، با استفاده از کلیدها و دیودها، تنها قادر به تبدیل DC به AC یا AC به DC بوده و برای کاربردهایی نظیر وسایل نقلیه الکتریکی (EVs) که نیاز به انتقال برق به شبکه (V2G) یا دریافت برق از شبکه (G2V) دارند، مناسب نیستند؛ بنابراین، طراحی مبدل ‏DC-DC‏ خودروهای الکتریکی با در نظر گرفتن ملاحظات مربوط به اندازه، وزن، راندمان و قابلیت اطمینان، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است و نیازمند رویکردهای نوآورانه و بهینه‌سازی مداوم در ساختار و کنترل این مبدل‌ها است.