طراحی مبدل DC-DC افزاینده با جریان ورودی پیوسته و تعدادعناصر محدود جهت کاربرد در میکرواینورترهای فتوولتائیک

مبدلهای DC-DC جهت کاربرد در ساختارهای دومرحله ای میکرواینورتر با چالشهای فراوانی ازجمله ریپل جریان ورودی، تعداد عناصر به کاررفته در ساختار، بهرهی ولتاژ و قابلیت ردیابی نقطه بیشینه توان مواجه هستند. این مقاله، به طراحی مبدلDC-DC سپیک افزاینده با توان نامی ۳۰۰ وات پرداخته و مزایایی ازجمله: جریان ورودی پیوسته، استرس ولتاژ پایین سوییچ ،ولتاژ خروجی همپلاریته با ورودی و بهره ولتاژ بالا با تعداد عناصر محدود را فراهم کرده است. مبدل طراحیشده این مقاله با ریپل جریان ورودی محدود به افزایش طول عمر در میکرواینورترها کمک کرده و منجر به پیاده سازی الگوریتم ردیابی نقطه بیشینه توان رسانایی افزایشی باراندمان %۹۹ از پنل خورشیدی میگردد. بهره ی ولتاژ بالا در مبدل، با تنظیم نسبت تبدیل سلف کوپل شده در نسبت سیکل وظیفه پایین سوییچ بدون هرگونه مدار کمکی اضافی به دست آمده است. در مقایسه با توپولوژیهای معادل توپولوژی پیشنهادی از مولفه های کمتر برای دستیابی به بهره ی ولتاژ یکسان یا حتی بالاتر استفاده میکند. این امر به طراحی یک مبدل بسیار فشرده، سبک و کارآمد منجر شده و چالشهای بسیاری ازجمله چگالی توان، قابلیت اطمینان و بهره وری را در ساختارهای دومرحلهای میکرواینورتر برطرف میسازد. عملکرد دقیق و ملاحظات طراحی مبدل موردبحث قرارگرفته و شبیه سازی آن به همراه پیاده سازی الگوریتم رسانایی افزایشی باراندمان %۹۹ جهت ردیابی نقطه بیشینه توان از پنل خورشیدی در نرمافزار متلب سیمولینک به دست آمده است. نتایج طراحی و شبیه سازی، عملکرد مناسب مبدل را جهت کاربرد در میکرواینورتر های فتوولتائیک تایید میکند.

کلیدواژه ها:

بهره ولتاژ بالا ، تعداد عناصر محدود ، جریان ورودی پیوسته ، مبدل DC-DC ، میکرواینورتر فتوولتائیک