اینورتر چندسطحی خازن سوئیچ شده ماژولار برای کاربردهای فتوولتائیک با تعداد ادوات کمتر

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

2 استاد تمام، دانشکده برق و کامپیوتر، دانشگاه تبریز

3 دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه تبریز، تبریز، بلوار 29 بهمن

4 گروه مهندسی برق و کامپیوتر، دانشکده فنیمهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی

چکیده

در این مقاله یک ساختار جدید برای اینورتر چندسطحی مبتنی بر خازن سوئیچ شده ارائه شده است. ساب‌ ماژول پیشنهادی با یک منبع و یک خازن قادر است 5 سطح ولتاژ در خروجی تولید نماید علاوه بر این ساختار آبشاری پیشنهادی با دو منبع ولتاژ dc ایزوله به همراه دو خازن قادر است تا 25 سطح ولتاژ در خروجی تولید کند. همچنین این ساختار قادر است ولتاژ ورودی را با استفاده از خازن افزایش بدهد. ساختار پیشنهادی بدون استفاده از سنسور قادر است خازن را شارژ نماید به عبارت دیگر ساختار پیشنهادی خود-شارژ است. ساختار پیشنهادی علاوه بر کارکرد به صورت منفصل از شبکه می‌تواند به صورت متصل به شبکه برای کاربرد فتوولتائیک نیز استفاده شود. برای تایید ساختار پیشنهادی یک مقایسه کمی با ساختارهای مشابه انجام شده است. علاوه بر این شبیه سازی تلفاتی-حرارتی برای ساختار پیشنهادی انجام شده است. کارکرد ساختار پیشنهادی با نتایج شبیه‌سازی تأیید شده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Modular Switched-Capacitor Multilevel Inverter for Photovoltaic Applications with Lower Devices

نویسندگان [English]

  • Ali Seifi 1
  • Seyed Hossein Hosseini 2
  • Mehrdad Tarafdar Hagh 3
  • Majid Hosseinpour 4
1 Faculty of Electrical and Computers Engineering, University of Tabriz Tabriz, Iran
2 Faculty of Electrical and Computer Engineering, University of Tabriz, Tabriz 51666-16471, Iran
3 Faculty of Electrical and Computer Engineering, University of Tabriz,, Tabriz, Iran
4 Department of Electrical and Computer Engineering, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran
چکیده [English]

In this paper, a new structure for a multilevel inverter based on the switched capacitor is presented. The proposed sub-module with one source and one capacitor is able to generate 5 voltage levels at the output, in addition to this, the proposed cascade structure with two isolated DC voltage sources along with two capacitors is able to generate 25 voltage levels at the output. Also, this structure is able to increase the input voltage using a capacitor. The proposed structure is able to charge the capacitor without using a sensor, in other words, the proposed structure is self-charging. In addition to working separately from the grid, the proposed structure can also be used connected to the grid for photovoltaic applications. To confirm the proposed structure, a quantitative comparison with similar structures has been done. In addition, a heat loss simulation has been done for the proposed structure. The simulation results confirm the functionality of the proposed structure.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Multi-level inverter
  • Thermal loss simulation
  • Reduce devices
  • Grid connection
  • Photovoltaic
  • 25 level

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 13 مهر 1404
  • تاریخ دریافت: 13 تیر 1403
  • تاریخ بازنگری: 31 خرداد 1404
  • تاریخ پذیرش: 03 شهریور 1404