Search
Filters
total: 477
filtered: 382
-
Catalog
Chosen catalog filters
Search results for: DC MICROGRID
-
Review and Indication of Key Activities for Energy Management Improvement in DC Microgrids
PublicationDC MicroGrids (MG) must have Energy Management Systems (EMS) to guarantee efficient, dependable, and environmentally friendly electricity. The application of Model Predictive Control (MPC), proved to be helpful due to its adaptability and capacity to use non-linear models. This paper, based on an extensive literature review, identifies and discusses the three key activities to improve the characteristics of DC microgrids, i.e.:...
-
Key activities to improve energy management in DC microgrids connected by urban traction
PublicationDC MicroGrids must have Energy Management Systems to guarantee efficient, dependable, and environmentally friendly electricity. The application of Model Predictive Control, proved to be helpful due to its adaptability and capacity to use non-linear models. This paper, based on an extensive literature review, identifies and discusses the three key activities to improve the characteristics of DC MicroGrids, i.e.: the use of Energy...
-
Electrical safety in low-voltage DC microgrids with B-type residual current devices
PublicationResidual current devices (RCDs) are most popular devices used in low-voltage installations for protection against electric shock and fire. In cases of high risk of electric shock the application of RCDs is mandatory. Currently, the spread of local direct current (DC) microgrids is widely considered. This creates new challenges for protective systems, in particular those based on RCDs. The main purpose of the research is to test...
-
Feasibility Study of Three-Phase Modular Converter for Dual-Purpose Application in DC and AC Microgrids
PublicationThe modern concept of a universal converter is intended as a power converter (PC) suitable for application in both dc or ac grids using the same external connectors. This novel family was recently proposed to allow easier integration of renewable energy sources and energy storage systems (ESSs), interfacing with dc/ac grids and/or loads with a minimum redundancy of power switches and passive elements. This kind of solution and...
-
Feasibility Study of Three-Phase Modular Converter for Dual-Purpose Application in DC and AC Microgrids
PublicationThe modern concept of a universal converter is intended as a power converter suitable for application in both dc or ac grids using the same external connectors. This novel family was recently proposed to allow an easier integration of renewable energy sources and energy storage systems, interfacing with dc/ac grids and/or loads with a minimum redundancy of power switches and passive elements. This kind of solution and applications...
-
Energy Management of Microgrid System
PublicationW artykule przedstawiono system sterowania rozproszonych źródeł energii (DER) w oparciu o protokół Ethernet POWERLINK. Autorzy opracowali metody komunikowania się z systemu Zarządzania Energią z przekształtnikami energoelektronicznymi w system zwany mikrosiecią (Microgrid). W artykule przedstawiono optymalny podział mocy pomiędzy źródłami wytwórczymi a obciążeniem. System ten składa się z: kogeneratora z silnikiem na gaz ziemny...
-
Microgrid Energy Management System
PublicationIn the era of rapid development of "green energy” and storage devices, microgrids implemented in line with the concept of distributed generation can be an effective form of power management. There is a need for an efficient, optimal and reliable control of the combined infrastructure. The article presents a flexible, configurable microgrid's resources control system, which executes the task of meeting the electricity demand of...
-
Comparative analysis of three‐phase dual active bridge converter with different transformer topology and modern universal control for DC microgrids
PublicationThe presented work discusses issues related to the use of modern multiphase topologies of Dual Active Bridge (DAB)-type converters. Converters of this type are widely used in most DC microgrid applications. The introduction emphasizes a comparative analysis between single-phase and multi-phase DAB topologies within high-power DC microgrids, delving into their respective advantages, drawbacks, design procedures, and considerations...
-
Energy Management in an Islanded Microgrid: A Consensus Theory Approach
Publication -
AC Microgrid Control and Management Strategies: Evaluation and Review
Publication -
The conducted EMI in DC-DC converters
PublicationThis book presents the phenomena of conducted electromagnetic interference (EMI) generation in DC-DC converters. The measurement and simulation are used to analyze the impact of the most important parameters on the character, level and propagation path of interference. In this book, the analysis of the interference generation and propagation is presented on the example of three basic converters. The wide banded behavior of all...
-
Badania symulacyjne wysokonapięciowej przetwornicy DC/DC
PublicationW artykule zaprezentowano wyniki badań symulacyjnych przekształtnika energoelektronicznego typu DC/DC działającego w układzie niepełnego mostka z transformatorem izolacyjnym pracującym przy dużej częstotliwości. Badania symulacyjne wykonano posługując się pakietem Matlab-Simulink z biblioteką SimPowerSystems. Omówiono problemy zastosowania wysokonapięciowych tranzystorów z izolowaną bramką do konstrukcji przekształtników wysokiego...
-
Wielotransformatorowy quasi-rezonansowy przekształtnik DC-DC
PublicationW rozprawie przedstawiono oryginalną koncepcję wielotransformatorowego przekształtnika dwutaktowego dc/dc z wieloma wyjściami o sterowaniu quasi-rezonansowym. Przeprowadzono analizę modelu obwodowego przekształtnika w układzie n-transformatorowym. Na podstawie bilansu energetycznego określono wpływ indukcyjności rozproszenia transformatorów i współczynnika asymetrii obciążenia na uchyb regulacji skrośnej napięć wyjściowych. W celu...
-
Impact of DC fault blocking capability on the sizing of the DC-DC Modular Multilevel Converter
Publication -
Requirements for interconnection of HVDC links with DC-DC converters
Publication -
Overview of DC–DC Converters Dedicated to HVdc Grids
Publication -
Przetwornica dc-dc z miękką komutacją tranzystorów
PublicationW artykule zaprezentowano wyniki badań eksperymentalnych przetwornicy DC-DC o mocy 20[kW], w której ograniczenie komutacyjnych strat mocy zapewniono poprzez wykorzystanie dławika z odczepem oraz dodatkowego obwodu rezonansowego. Przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych wpływu wartości parametrów poszczególnych elementów układu przetwornicy na zachowanie warunków miękkiej komutacji.
-
Cost-Effective Piggyback Forward dc-dc Converter
PublicationThe novel piggyback dc-dc converter as a cost-effective solution is presented in this work. It provides a wide input voltage range of regulation with a low component count. The novel solution is an advanced forward dc-dc converter with an additional clamp output capacitor. The idea of such a type of converter is to transfer magnetizing energy of transformer to the output side, instead of using input clamp circuit. The design guidelines...
-
Prediction of ringing frequencies in DC-DC boost converter
PublicationIn the paper ringing phenomena in a DC-DC boost converter is presented. The ringing frequency is calculated using an analytical formula. The necessary wide band models of MOSFET transistor, passive and parasitics are described. The calculation results are verified in simulation and laboratory tests.
-
Optimisation of ZVZCS DC/DC converter with tapped inductor.
PublicationW artykule zaprezentowano możliwości wykorzystania dławika z odczepem oraz obwodu LC w celu uzyskania warunków miękkiej komutacji kluczy energoelektronicznych w przetwornicy DC-DC.Na podstawie modelu matematycznego zbadany został wpływ wartości elementów na zachowanie miękkiej komutacji.Przedstawiono wyniki badań symulacyjnych i eksperymentalnych.
-
Przetwornica dc-dc z miękką komutacją tranzystorów
PublicationW artykule zaprezentowano wyniki badań eksperymentalnych przetwornicy DC-DC o mocy 20[kW], w której ograniczenie komutacyjnych strat mocy zapewniono poprzez wykorzystanie dławika z odczepem oraz dodatkowego obwodu rezonansowego. Przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych wpływu wartości parametrów poszczególnych elementów układu przetwornicy na zachowanie warunków miękkiej komutacji.
-
Decentralized Microgrid Energy Management System with Market-Based Energy Trade System
PublicationThis paper presents a decentralized energy management system for a power microgrid, which integrates individual users, who own renewable energy sources and energy storages. The purpose of the system is to make optimal use of available resources to cover the electricity needs of the whole microgrid. Thanks to the energy exchange system, in addition to exchanges with the distribution network, the system also allows trades within...
-
Influence of the operating frequency on DC-DC converters for HVDC grids
Publication -
Wideband Modeling of DC-DC Buck Converter with GaN Transistors
PublicationThe general wideband modeling method of the power converter is presented on the example of DC-DC buck converter with GaN High Electron Mobility Transistors (HEMT). The models of all basic and parasitic components are briefly described. The two methods of Printed Circuit Board (PCB) layout parameter extraction are presented. The results of simulation in Saber@Sketch simulation software and measurements are compared. Next, the model...
-
Zastosowanie tranzystorów GaN w wysokoczęstotliwościowych przekształtnikach DC/DC
PublicationW artykule przedstawiono tranzystory mocy z azotku galu (GaN) jako przyrządy, umożliwiające budowanie wysokoczęstotliwościowych przekształtników energoelektronicznych. Opisano tranzystory GaN HEMT SSFET, przedstawiono sposób ich sterowania i czasy przełączeń. Podano wyniki badań eksperymentalnych przekształtnika obniżającego napięcie o sprawności 96,5%, pracującego z częstotliwością przełączeń 500 kHz. Zaprezentowano metodę doboru...
-
Modeling of conducted emission of dc-dc switch-mode converter
PublicationW publikacji zaprezentowano sposób modelowania i wyznaczania emisji przewodzonej zaburzeń elektromagnetycznych w przekształtnikach energoelektronicznych. Na przykładzie przekształtnika DC-DC, zostały dobrane odpowiednie narzędzia CAD do szerokopasmowego modelowania i symulacji przekształtnika energoelektronicznego. Otrzymane rezultaty zostały eksperymentalnie potwierdzone i porównane zarówno w dziedzinie czasu jak i częstotliwości...
-
Artificial Neural Network (ANN)-Based Voltage Stability Prediction of Test Microgrid Grid
Publication -
Przekształtnik SiC DC-DC z transformatorem macierzowym do pokładowych ładowarek baterii akumulatorów taboru 3kV DC
PublicationBaterie akumulatorów pojazdów trakcyjnych zapewniają zasilanie krytycznych systemów, takich jak sterowanie i oświetlenie. Zgodnie z wymaganiami przemysłu kolejowego, pokładowa ładowarka baterii akumulatorów powinna być urządzeniem kompaktowym, wysokosprawnym, a jednocześnie wysoce niezawodnym. W referacie, do pokładowego ładowania akumulatorów pociągu zaproponowano kompaktowy przekształtnik SiC DC-DC z transformatorem macierzowym...
-
Przekształtnik SiC DC-DC z transformatorem macierzowym do pokładowych ładowarek baterii akumulatorów taboru 3kV DC
PublicationBaterie akumulatorów pojazdów trakcyjnych zapewniają zasilanie krytycznych systemów, takich jak sterowanie i oświetlenie. Zgodnie z wymaganiami przemysłu kolejowego, pokładowa ładowarka baterii akumulatorów powinna być urządzeniem kompaktowym, wysokosprawnym, a jednocześnie wysoce niezawodnym. W referacie, do pokładowego ładowania akumulatorów pociągu zaproponowano kompaktowy przekształtnik SiC DC-DC z transformatorem macierzowym...
-
Study of the impact of DC-DC converters on the protection strategy of HVDC grids
Publication -
Właściwości sterowników przetwornic dc-dc opartych na algorytmach splotowych
PublicationW pracy przedstawiono wybrane problemy projektowania cyfrowych sterowników przetwornic impulsowych. Szczególny nacisk położono na syntezę umożliwiającą implementację sprzętową kontrolerów w oparciu o tanie technologie CMOS charakteryzujące się znacznymi ograniczeniami na szybkość działania bloków funkcjonalnych. Zaprezentowano symulacje porównawcze właściwości klasycznych korektorów cyfrowych uzyskanych na podstawie prototypu analogowego...
-
AC-DC-DC Converter for Small Power Energy Storage Systems
PublicationThe energy transformation driven by the development of renewable energy sources has become a reality for all power grid users. Prosumer energy, primarily utilizing photovoltaic installations, is one of the fastest-growing market segments. The advancement of technology, a decrease in electrochemical energy storage prices, and changes in the legal framework governing energy billing for grid-fed power have led to a growing interest...
-
EMI attenuation in a DC-DC buck converter using GaN HEMT
PublicationA dc-dc buck converter using gallium nitride (GaN) high electron mobility transistors (HEMT) is experimentally investigated at the discontinuous current mode (DCM) and at the triangular current mode (TCM) operation. The paper objective is to specify the power conversion efficiency and attenuation of common mode (CM) and differential mode (DM) noise voltage, measured at the line impedance stabilization network (LISN) for compared...
-
Adaptive estimation of the transformer stray capacitances for DC–DC converter modelling
PublicationNew low cost and accurate estimation method of transformer stray capacitances for wide band DC–DC converter modelling and design is proposed. The Wiener filter (WF) method is applied to estimate the transformer impedance – referred to the selected transformer winding configurations. Laboratory tests are used to adapt the filter, that is to find optimal impedance which minimises mean square error between measured, noise perturbed...
-
Step-Up DC/DC Converters With Cascaded Quasi-Z-Source Network
Publication -
Impact of dielectric deterioration on the conducted EMI emissions in the DC-DC boost converter
PublicationW artykule przedstawiono wpływ starzenia kondensatorów elektrolitycznych na poziom zaburzeń elektromagnetycznych generowanych przez układ podwyższający napięcie w oparciu o metody symulacyjne oraz cyfrowe przetwarzanie sygnału (filtracje Wienera). Wyniki przedstawiono w formie widm zaburzeń generowanych przez układ oraz transmitancji pomiędzy źródłem zaburzeń a zaburzeniami. (Wpływ starzenia się dielektryków na poziom zaburzeń...
-
Step-Up DC/DC Converters With Cascaded Quasi-Z-Source Network
PublicationW artykule zaprezentowano nowe rozwiązania dotyczące przekształtników energoelektronicznych DC-DC podwyższających napięcie z ogniw paliwowych. Istota rozwiązania zawiera się w zastosowaniu kaskadowo połączonych wejściowych obwodów pasywnych typu Quasi-Z, umozliwiających znaczne podwyższanie napięcia z wykorzystaniem stanu parcy zwarć gałęzi tranzystorowych przekształtnika.
-
Non-isolated resonant quasi-Z-source network DC–DC converter
PublicationA novel non-isolated resonant quasi-impedance (quasi-Z)-source network DC–DC converter is proposed. The resonant impedance source network is derived from the quasi-Z-source network by including the autotransformer-based resonant cell instead of the second inductor of the quasi-Z-network. The leakage inductance of the autotransformer and two resonant capacitors connected in series with the autotransformer windings constitute a high-frequency...
-
Modelowanie układu przetwornicy rezonansowej dc-dc z miękką komutacją tranzystorów.
PublicationW referacie zaprezentowano model matematyczny przetwornicy DC-DC, który umożliwia przeprowadzenie badań symulacyjnych układu przetwornicy oraz dobór parametrów głównych jej elementów.
-
Unidirectional thyristor-based DC-DC converter for HVDC connection of offshore wind farms
Publication -
Power Hardware In-the-Loop validation of DC-DC power converter for offshore wind energy
Publication -
New high-gain step-up DC/DC converter with high-frequency isolation
Publication -
Dc Leakage Current in Isolated Grid-Connected dc Nanogrid - Origins and Elimination Methods
PublicationThe LV dc system is a relatively new trend in the distribution sector, which seems to grow widely in the near future due to its promising advantages. In this context, LV dc protection and grounding are challenging issues. Although the galvanically isolated connection mode of dc nanogrid to the ac grid has high reliability, the leakage current can still be injected into the ac grid through the interwinding capacitors and the insulation...
-
FPGA-Based System for Electromagnetic Interference Evaluation in Random Modulated DC/DC Converters
PublicationField-Programmable Gate Array (FPGA) provides the possibility to design new “electromagnetic compatibility (EMC) friendly” control techniques for power electronic converters. Such control techniques use pseudo-random modulators (RanM) to control the converter switches. However, some issues connected with the FPGA-based design of RanM, such as matching the range of fixed-point numbers, might be challenging. The modern programming...
-
Unidirectional DC/DC Converter with Voltage Inverter for Fast Charging of Electric Vehicle Batteries
PublicationThe paper proposes the adaptation of the industrial plant’s power network to supply electric vehicle (EV) fast-charging converters (above 300 kW) using renewable energy sources (RESs). A 600 V DC microgrid was used to supply energy from RESs for the needs of variable speed motor drives and charging of EV batteries. It has been shown that it is possible to support the supply of drive voltage frequency converters (VFCs) and charging...
-
Analysis of AC/DC/DC Converter Modules for Direct Current Fast-Charging Applications
PublicationThe paper is a comprehensive laboratory comparison study of two galvanic isolated solution off-board battery chargers: (1) Si-based cost-effective case, and (2) SiC-bidirectional ready for vehicle to grid concept case. All circuits are modular, and in both cases the DC/DC converter can be replaced according to the end user requirements (the coupled transformer remains the same and is constructed based on 12xC100 cores to avoid...
-
Accurate modeling of layout parasitic to forecast EMI emitted from a DC-DC converter.
PublicationThis paper illustrates how to account for all parasitic due to the layout of a power converter (inductive and capacitive), in order to forecast electromagnetic interferences (EMI). The method is generic, and is validated here in the simple example of a DC-DC converter, realized on different technologies: insulated metal substrate (IMS), printed circuit board (PCB). In addition, several layouts aspects will be investigated. Conclusions...
-
Ładowanie baterii akumulatorów przy wykorzystaniu przetwornicy dc/dc ze sterowaniem mikroprocesorowym
PublicationW referacie przedstawiono metodologię procesu ładowania baterii akumulatorów kwasowo - ołowiowych, z wykorzystaniem nowoczesnego prostownika impulsowego (przetwornicy DC/DC), sterowanego mikroprocesorem. Zaprezentowano i omówiono wyniki analizy energetycznej i sprawnościowej dla wybranej metody ładowania. Przedstawiono wady i zalety ładowania akumulatorów kwasowo - ołowiowych prądem o charakterze impulsowym i wysokiej częstotliwości...
-
Conducted EMI mitigation in switched mode DC-DC converters by spread spectrum techniques
PublicationW artykule przedstawiono skuteczność technik rozpraszania widma do ograniczenia emisji przewodzonej EMI dla szeregowego przerywacza napięcia. Badania porównawcze zostały wykonane laboratoryjnie za pomocą generatora funkcyjnego, miernika zaburzeń i sieci sztucznej. Analiza otrzymanych wyników wykazała, szczególnie korzystne do 20 dB, ograniczenie charakterystyki napięcia emisji przewodzonej dla losowej modulacji częstotliuwości...
-
A Comprehensive Review on DC Fast Charging Stations for Electric Vehicles: Standards, Power Conversion Technologies, Architectures, Energy Management, and Cybersecurity
PublicationThis paper aims to review the main research points regarding DC fast charging stations. At the beginning, the paper addresses an overview of DC fast charging standards, galvanic isolation, EV powertrain, and some examples of real DC fast chargers. This part highlights that DC fast chargers are usually connected to an AC network or microgrid, whereas DC microgrids would be a better choice to increase the charging efficiency and...