Current Fed Step-up DC/DC Converter for Fuel Cell Inverter Applications
2009
Aleksandrs Andreičiks, Kristaps Vītols, Oskars Krievs, Ingars Steiks

Ūdeņraža degvielas elementa invertoru sistēmas parasti sastāv no invertēšanas un līdzsprieguma paaugstināšanas mezgliem. Šis raksts ir veltīts paaugstinošā līdzsprieguma pārveidotāja izstrādei vienfāzes invertora sistēmā ar 1200W 26V protonu apmaiņas membrānas degvielas elementu, kas atrodas Rīgas Tehniskās universitātes ūdeņraža enerģētisko sistēmu izpētes laboratorijā. Nereti, ņemot vērā nepieciešamo līdzsprieguma pastiprinājumu, kā arī, lai samazinātu ieejas strāvas pulsācijas, šādās sistēmās kā piemērotākos risinājumus literatūrā atzīst strāvas avota pilnā tilta vai divtaktu paaugstinošos pārveidotājus ar augstfrekvences transformatoriem. Šajā rakstā ir veikta pilnā tilta, kā arī divtaktu paaugstinošo strāvas avota pārveidotāju analīze aplūkojot shēmu versijas ar vienu un ar divām droselēm. Ir salīdzināta visu trīs shēmu efektivitāte, aprēķinot to relatīvos zudumus attiecībā pret pilnā tilta shēmas zudumiem. Par visefektīvāko atzīstot divtaktu paaugstinošo pārveidotāju ar divām droselēm, šai shēmai ir veikta datormodelēšana LTSpice vidē, kā arī eksperimentālā pārbaude, sniedzot modelēšanas un eksperimentālos rezultātus. Eksperimentāli sasniegtais divu droseļu divtaktu pārveidotāja lietderības koeficients ir 91%. Ir secināts, ka lietderības koeficientu ir iespējams nedaudz paaugstināt, izmantojot vairākus samazinātas jaudas pārveidotājus paralēlslēgumā. Tomēr, lai būtiski paaugstinātu izvēlētās paaugstinošā pārveidotāja shēmas lietderības koeficientu, ir jāizmanto kāda aktīva slēdžu pārsprieguma novadīšanas ķēde, kas samazinātu shēmas parazītiskajās induktivitātēs uzkrātās enerģijas zušanu.


Atslēgas vārdi
Fuel cell, current source step-up converter

Andreičiks, A., Vītols, K., Krievs, O., Steiks, I. Current Fed Step-up DC/DC Converter for Fuel Cell Inverter Applications. Enerģētika un elektrotehnika. Nr.25, 2009, 111.-116.lpp. ISSN 1407-7345.

Publikācijas valoda
English (en)
RTU Zinātniskā bibliotēka.
E-pasts: uzzinas@rtu.lv; Tālr: +371 28399196