Wyniki 1-5 spośród 5 dla zapytania: authorDesc:"Michał Harasimczuk"

Dwukierunkowa przetwornica pełnomostkowa pracująca w trybie prądowym, przeznaczona do magazynowania energii z paneli fotowoltaicznych DOI:10.15199/74.2015.10.6


  W artykule omówiono znaczenie oraz zasadę magazynowania energii z paneli fotowoltaicznych. Zaprezentowano przekształtnik pracujący w trybie prądowym, przeznaczony do ładowania/rozładowywania akumulatora, umożliwiający dwukierunkowy przesył energii. Została zaprezentowana symulacja potwierdzająca skuteczność działania przekształtnika. Pozyskiwanie energii z promieniowania słonecznego przy użyciu ogniw fotowoltaicznych staje się coraz bardziej powszechne [1]. Na rys. 1 został przedstawiony wzrost ilości pozyskiwanej energii przy użyciu paneli fotowoltaicznych w latach 2004-2014. Ilość dostarczonej energii przez panel fotowoltaiczny jest ściśle uzależniona od nasłonecznienia. Nie potrafimy dokładnie przewidzieć warunków pogodowych, a co za tym idzie - nie jesteśmy w stanie określić ilości dostarczonej energii przez panel fotowoltaiczny. Negatywnie wpływa to na jakość energii elektrycznej [2]. Użycie zasobników energii do jej magazynowania skutecznie niweluje negatywny wpływ paneli fotowoltaicznych na jakość energii elektrycznej. Wykorzystanie akumulatora umożliwia przyjmowanie oraz oddawanie energii elektrycznej pochodzącej z panelu fotowoltaicznego na żądanie. Dzięki temu możemy uniezależnić ilość oddawanej energii do sieci od aktualnego nasłonecznienia. Schemat układu pozyskiwania i magazynowania energii elektrycznej z panelu fotowoltaicznego został przedstawiony na rys. 2. Energia pozyskana z panelu fotowoltaicznego trafia do przetwornicy DC/DC realizującej algorytm MPPT (maximum power point tracking). Algorytm ten odpowiada za pracę ogniwa w maksymalnym punkcie mocy (pracę z możliwie największą sprawnością ogniwa). Przetwornica odpowiada jednocześnie za utrzymanie napięcia wyjściowego na poziomie 350-400 V. W taki sposób przetworzona energia elektryczna trafia do falownika lub dwukierunkowej prz[...]

Nieizolowane przekształtniki z dławikiem sprzężonym do zastosowań w systemach fotowoltaicznych DOI:10.15199/74.2016.11.1


  W systemach fotowoltaicznych współpracujących z siecią energetyczną w celu wykorzystania energii pochodzącej z paneli fotowoltaicznych należy przekształcić stałe napięcie wyjściowe panelu na napięcie zmienne o parametrach sieci energetycznej. Na rys. 1 został przedstawiony uproszczony schemat systemu fotowoltaicznego współpracującego z siecią energetyczną. Energia produkowana przez panel fotowoltaiczny jest uzależniona od pory roku, dnia oraz warunków atmosferycznych. Dlatego wymagane jest, aby przekształtnik odpowiedzialny za odbiór energii z panelu realizował algorytm MPPT. Falownik odpowiedzialny za zmianę napięcia stałego na napięcie zmienne o parametrach sieci wymaga napięcia wejściowego od 350 do 400 V, napięcie wyjściowe panelu zazwyczaj nie przekracza 70 V DC. Dlatego przekształtnik realizujący algorytm MPPT powinien zachowywać wysoką sprawność przy jednocześnie wysokim współczynniku wzmocnienia na- Rys. 1. Uproszczony schemat systemu fotowoltaicznego Fig. 1. PV system with grid conection 4 Rok LXXXIV 2016 nr 11 ANALIZY - BADANIA - PRZEGLĄDY pięciowego. Podstawowy przekształtnik podwyższający napięcie nie spełnia powyższych wymagań. Cechuje się niską sprawnością przy współczynniku wzmocnienia większym od 2. W przekształtnikach przeciwbieżnych jest wykorzystywany dławik sprzężony, który umożliwia uzyskanie wysokiej sprawności przy jednocześnie wysokim współczynniku wzmocnienia napięciowego. Podstawowy przekształtnik podwyższający napięcie z dławikiem sprzężonym Na rys. 2 przedstawiono podstawowy przekształtnik podwyższający napięcie z dławikiem sprzężonym [3]. Tranzystor [...]

Quasi - rezonansowy przekształtnik podwyższający napięcie z dławikiem sprzężonym DOI:10.15199/48.2017.06.18

Czytaj za darmo! »

Wstęp W wielu aplikacjach energoelektronicznych (pojazdy elektryczne i hybrydowe, systemy fotowoltaiczne, systemy magazynowania energii) wymagane są przekształtniki zachowujące wysoką sprawność przy jednocześnie wysokim współczynniku wzmocnienia napięciowego. Konwencjonalny przekształtnik podwyższający napięcie nie spełnia tych wymagań [2]. Przekształtniki z wysokim współczynnikiem wzmocnienia napięciowego zazwyczaj wyposażone są w transformator lub dławik sprzężony [4], [8], [7], [9], [10], [11]. Istotny wpływ na sprawność układów przekształtnikowych mają straty mocy spowodowane przełączaniem półprzewodnikowych elementów mocy. Straty te są w znacznym stopniu zredukowane w przekształtnikach quasi - rezonansowych, w których dodatkowy obwód rezonansowy umożliwia przełączanie tranzystora przy zerowym prądzie lub przy zerowym napięciu [1], [3], [5], [6]. Wykorzystanie miękkiego przełączania tranzystorów mocy przekształtnika pozwala również na zwiększenie częstotliwości z jaką są one przełączane. Umożliwia to redukcję wymiarów reaktancyjnych elementów mocy przekształtnika (dławików, kondensatorów). Rys.1. Quasi - rezonansowy przekształtnik podwyższający napięcie z dławikiem sprzężonym i tranzystorem przełączany przy zerowym prądzie W artykule zostanie zaprezentowany quasi - rezonansowy przekształtnik podwyższający napięcie z dławikiem sprzężonym i tranzystorem przełączanym przy zerowym prądzie. Przekształtnik został przedstawiony na rysunku 1. Dławik sprzężony L1 - L2 zapewnia wysoki współczynnik wzmocnienia napięciowego. Dławik Lr oraz kondensator Cr tworzą układ rezonansowy umożliwiający przełączanie tranzystora T przy zerowym prądzie. Czas załączenia tranzystora jest stały i uzależniony od częstotliwości rezonansowej. Współczynnik wzmocnienia napięciowego uzależniony jest od przekładni dławika oraz czasu wyłączenia tranzystora. Analiza pracy przekształtnika W celu wykonania analizy źródło napięciowe E oraz kondensator [...]

Przekształtniki DC/DC w systemach magazynowania energii fotowoltaicznej DOI:10.15199/74.2015.11.3


  W ostatnich latach obserwuje się rosnące znaczenie energii z paneli fotowoltaicznych [1]. Wraz ze wzrostem udziałów tej energii w energetyce zwiększa się wpływ ogniw fotowoltaicznych na jakość energii elektrycznej. Na skutek nieprzewidywalnych, chwilowych wahań mocy paneli fotowoltaicznych obserwuje się zniekształcenia energii elektrycznej w sieci. Zniekształcenia powstałe w taki sposób mogą być czynnikiem ograniczającym wzrost popularności tej technologii. Skutecznym rozwiązaniem tego problemu może być wykorzystanie magazynów energii elektrycznej, zapewniających jej zrównoważone wykorzystanie [2]. Magazyny energii umożliwiają składowanie oraz uwalnianie energii na żądanie. Pozwala to na uniezależnienie ilości oddawanej energii do sieci od aktualnego nasłonecznienia. Takie zarządzanie energią z paneli fotowoltaicznych minimalizuje ich wpływ na jakość energii elektrycznej w sieci energetycznej. Ograniczenie negatywnego wpływu na jakość energii elektrycznej z paneli fotowoltaicznych może pozytywnie wpłynąć na dalszy wzrost udziałów tej metody w pozyskiwaniu energii elektrycznej. Głównym elementem systemu pozyskiwania energii elektrycznej z promieniowania słonecznego jest zespół przekształtników. Zapewnia on przetworzenie energii elektrycznej w taki sposób, aby zostały spełnione wymagania stawiane przez sieć elektryczną (częstotliwość, napięcie, zniekształcenia). W artykule przedstawiono różne układy dwukierunkowych przekształtników napięcia stałego, umożliwiające magazynowanie oraz oddawanie energii elektrycznej pozyskanej z paneli fotowoltaicznych. Problematyka magazynowania energii z paneli fotowoltaicznych Schemat blokowy podstawowego systemu magazynowania energii przedstawia rys. 1. Ogniwo fotowoltaiczne oraz akumulator są podłączone do szyny wysokiego napięcia stałego (350-400 V) za pośrednictwem przekształtników DC/DC. Układem sprzęgającym szynę napięcia stałego z siecią energetyczną (bądź autonomicznym obciążeniem) je[...]

Single switch quasi-resonant ZVS converter with tapped inductor DOI:10.15199/48.2018.03.08

Czytaj za darmo! »

In recent years, boost converters have been used in many areas of industry. They are used in renewable energy systems, in the operating of photovoltaic panels, in uninterruptible power supply, in discharge lamps, in electric and hybrid vehicles, and in telecommunications. An increased interest in boost converters can also be observed in literature [1]. An important problematic issue with these converters is how to obtain a high voltage gain. In the case of a basic boost converter, this is not possible for several reasons. Firstly, in order to achieve a high gain, the converter transistor must be operated at a high duty cycle, which increases power losses in the transistor and parasitic resistances in the converter. Secondly, a high output voltage requires the use of a transistor with a high resistance RDS(on), which increases conduction losses in the transistor. Thirdly, in a plain boost converter, transistor switching losses and the reverse recovery time of the output diode put a limit on the transistor switching frequency. One of the ways to achieve a high voltage gain is by using a tapped inductor. However, this solution is problematic due to the need to suppress overvoltage caused by the current changes in leakage inductance to which the transistor is exposed. Literature describes many passive methods to reduce voltage stress of transistor [2 - 8]. One popular method is to use an additional diode connected in series with the output inductor and a capacitor for storing energy form leakage inductance [2, 3, 6]. An additional diode introduced into the main current loop of a converter adversely affects efficiency, due to reverse recovery current. Another method is to utilize a capacitor connected in series with the output inductance of the tapped inductor and add to the converter a circuit located outside the main current loop, responsible for reduced voltage stress [3, 4, 6, 7]. In converters modified in this way, the oper[...]

 Strona 1