EXAMEN TESI DOCTORAT
Ph.D. Estudiant: David Zambrano Prada
Títol de la tesi: Un enfocament en mode lliscant per controlar els dissipadors i fonts d'alimentació en convertidors de commutació dc-dc
Supervisors: Luis Martínez-Salamero i Abdelali El Aroudi
RESUM
Aquesta tesi tracta de l'anàlisi i control dels convertidors de potència com a elements de potència utilitzats en sistemes fotovoltaics, microxarxes i vehicles elèctrics. Els models obtinguts apareixen com a elements de dos terminals com a càrregues de potència constant (CPL), o com a xarxes de dos ports com un transformador, un girador i una resistència sense pèrdues. Els convertidors de potència carregats amb CPL són especialment difícils de controlar, a causa de la seva inestabilitat de llaç obert inherent. A la literatura es poden trobar diferents propostes per tractar el control i l'estabilització dels convertidors de potència amb càrrega CPL que van des de mètodes de control lineals fins a no lineals. Tots els mètodes existents tenen una complexitat comuna en el (i) desenvolupament matemàtic del control, (ii) en la implementació experimental del sistema de control, (iii) en la necessitat de detectar diverses variables del sistema, o una combinació de totes aquestes. qüestions. D'altra banda, la demanda de potència constant a la càrrega apareix com una necessitat en determinades aplicacions com la càrrega de vehicles elèctrics (EV). Un protocol de càrrega de voltatge constant de potència constant (CP-CV) a la càrrega ultraràpida d'EV ha informat d'avantatges relatius amb el protocol de tensió constant de corrent constant (CP-CV) a la càrrega ultraràpida d'EV ha informat d'avantatges relatius amb el voltatge constant de corrent constant tradicional protocol (CC-CV). Això obre la qüestió de trobar una manera de lliurar potència a diferents tipus de càrregues, generalitzant el concepte de la qual és una càrrega. En aquest estudi es recullen procediments generalitzables per al control de convertidors de potència carregats amb CPL i estimació de potència i per a la síntesi d'elements canònics de fonts d'alimentació d'un i dos ports com ara la resistència sense pèrdues. Per a aquest propòsit s'utilitza l'enfocament Sliding Mode Control (SMC), un mètode coherent amb la naturalesa d'estructura variable dels convertidors de potència de commutació, aconseguint un control de robustesa i simplicitat d'implementació.
EXAMEN TESI DOCTORAT
Control de Distributed Power in Microgrids: PV Field to the Grid, Islanding Operation, and Ultra-fast Charging Station
Ph.D. Estudiant: Seyedamin Valedsaravi
Títol de la tesi: Control de Distributed Power in Microgrids: PV Field to the Grid, Islanding Operation, and Ultra-fast Charging Station
Supervisors: Luis Martínez-Salamero i Abdelali L'Aroudi
Examinadors: Elhoussin Elbouchikhi (ISEN Incré França), Guillem Velasco (UPC) i Robert Giral (URV)
Lloc: Sala de Graus (ETSE)
Data/hora: 10 de novembre de 2023 / 11:00 h
RESUM
L'aparició de carregadors ràpids de corrent continu per a bateries de vehicles elèctrics (EVB) ha impulsat el disseny de MG ad-hoc, en què l'ús d'un SST en lloc d'un transformador de servei de baixa freqüència pot augmentar l'eficiència i reduir el volum i el pes del Arquitectura elèctrica MG. Imitar una gasolinera convencional pel que fa a la durada del servei i la simultaneïtat del servei a diversos clients ha donat lloc a la noció de carregadors ultra ràpids, en què el temps de càrrega és inferior a 10 minuts i la potència MG és superior a 350 kW. Aquesta enquesta revisa l'estat de l'art de les estacions de recàrrega ultraràpida de CC, els transformadors SST i les estacions de recàrrega ultraràpida de CC basades en SST. S'analitzen la definició de càrrega ultraràpida i els seus requisits, i es descriuen les característiques i aplicacions de SST juntament amb la configuració de convertidors electrònics de potència en estacions de càrrega ultra ràpides basades en SST. Es proposa una nova classificació de topologies per a estacions de recàrrega ultraràpides basades en DC SST tenint en compte la potència d'entrada, les connexions delta/wye, el nombre de ports de sortida i els convertidors electrònics de potència. S'han revisat més de 250 articles publicats de la literatura recent per identificar els coneixements comuns, els reptes pràctics d'implementació i les oportunitats d'investigació en l'aplicació de la càrrega ultraràpida de CC als vehicles elèctrics. En particular, s'han revisat els treballs publicats durant els darrers tres anys sobre la càrrega ultraràpida de CC basada en SST.
EXAMEN TESI DOCTORAT
Convertidors ressonants auto-oscil·lants: enfocament general i aplicacions
Ph.D. Estudiant: Ricardo Bonache-Samaniego
Títol de la tesi:Convertidors ressonants auto-oscil·lants : enfocament general i aplicacions
Supervisor: Carlos Olalla i Luis Martinez-Salamero
Examinadors: Francisco Javier Azcondo (Universidad de Cantabria ), Abdelali El Aroudi (URV) i Luca Corradini (Universitat de Pàdua)
Lloc:Sala de Graus (ETSE)
Data/hora: 23 de febrer de 2017 / 11:15 h
RESUM
L'auto-oscil·lació en convertidors ressonants és un mode de funcionament senzill per generar un senyal sinusoïdal sense requerir una referència externa. Escampat a la literatura, aquest mode s'ha aconseguit mitjançant diferents tècniques, totes tenint en comú el canvi de polaritat de la tensió d'entrada induït per l'estat intern del convertidor ressonant. A causa d'aquesta difusió, l'absència d'un enfocament unificat en la seva anàlisi i el retard inherent en les diferents etapes de processament del camí de retroalimentació, els convertidors autooscil·lants s'han relegat als marges del corrent principal en els convertidors ressonants, que està en gran part dominat. mitjançant un mode de funcionament basat en la modulació de freqüència.
En aquesta dissertació es presenta un enfocament general per als convertidors ressonants auto-oscil·lants per a una classe particular de circuits en què el canvi de polaritat de la tensió d'entrada és causat pels encreuaments per zero del corrent de l'inductor d'entrada. Les característiques clau del mètode són una descripció analítica en el domini del temps d'una espiral que finalment convergeix en una el·lipse, i una anàlisi del domini de la freqüència que explica el comportament de l'el·lipse com a cicle límit. Sobre una base teòrica, aquesta classe de circuits es comporta com a resistències sense pèrdues perquè en estat estacionari el corrent de l'inductor d'entrada està en fase amb el primer harmònic de la tensió d'entrada.
El procediment analític proposat prediu amb precisió l'amplitud i la freqüència del cicle límit i justifica l'estabilitat de la seva generació. Aquesta precisió es reflecteix en l'estreta concordança entre les expressions teòriques i les corresponents formes d'ona simulades i mesurades. Els convertidors ressonants de segon, tercer i quart ordre es dissenyen seguint unes directrius senzilles derivades de l'anàlisi teòrica. A més, s'insereix un bucle de regulació de tensió per aprofitar al màxim els beneficis de l'auto-oscil·lació mitigant l'efecte de les pertorbacions que entren a través de la tensió d'entrada o la càrrega de sortida.
El problema del retard en el camí de retroalimentació de control es compensa adequadament quan es tracta de la implementació pràctica d'aquesta classe de convertidors ressonants en vista de les seves aplicacions industrials.