Geri Dön

Bulanık mantık tabanlı anahtarlamalı kapasitörlü (SC) DC-DC yükseltici dönüştürücü tasarımı

Design of DC-DC boost converters with switched capacitor (SC) based on fuzzy logic control

  1. Tez No: 636422
  2. Yazar: KÜBRA BULUT
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ DAVOOD GHADERI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Anahtarlamalı kapasitör (SC), DC-DC yükseltici dönüştürücüler, güneş enerjisi, bulanık mantık, kontrol metodları, Switched capacitor (SC), DC-DC boost converter, solar energy, fuzzy logic, control methods
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Bursa Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 107

Özet

Güneş enerjisinden maksimum verim sağlamada DC-DC dönüştürücülerin ne derece önemli olduğu aşikardır ve fotovoltaik panellerde yükseltici DC-DC dönüştürücüler daha çok tercih edilmektedir. Bu dönüştürücüler girişteki doğru akım gerilimini daha yüksek seviyedeki başka bir doğru akım gerilimine çevirmektedir. Yüksek frekansta, yüksek güç ve daha iyi performans sağlarlar. Fotovoltaik paneller tek başlarına yetersiz güç üretir. Bu gücü istenilen seviyeye getirmek için DC-DC yükseltici dönüştürücü kullanmak gereklidir. Bu çalışmada 2 kademeli anahtarlamalı kapasitörlü DC-DC yükseltici dönüştürücü yapısına bulanık mantık kontrolör uygulanarak güneş enerji sistemlerinin dönüştürücü kısmının denetimi amaçlanmıştır. Aynı zamanda, çeşitli DC-DC dönüştürücü yapılarının ve diğer kontrol metodlarının avantaj ve dezavantajları incelenmiş, önerilen yapının tercih sebepleri sunulmuştur. Tasarım aşamalarında ilk olarak sistem gereksinimleri ve çalışmanın amaçları belirlenmiştir. Sonra matematiksel analizler yapılmış ve dönüştürücü kontrolünde hızlı ve güvenilir sonuç veren bulanık mantık kontrolör kullanılarak yapının verimini yüksek seviyelere çıkaracak şekilde tasarım gerçekleştirilmiştir.. Dizayn edilen yapının fotovoltaik paneller için maksimum güç elde etmede uygunluğu test edilmiştir. Aynı zamanda tasarlanan dönüştürücünün performans analizi farklı giriş gerilimleri ve değişken yük koşulları altında Matlab /Simulink ortamında simule edilmiştir.Tasarlanan yapı değişken yük ve giriş gerilimlerinde sabit çıkış gerilimi sağladığı için iyi tasarlanmış yükseltici DC-DC dönüştürücü özelliklerini taşımaktadır. Simülasyon sonuçları bu durumu kanıtlar niteliktedir. Bu çalışmadaki sonuçlar, tasarlanan yapının hem güneş enerjisi hem de diğer güç elektroniği uygulamaları için yüksek performansa sahip olduğunu göstermektedir.

Özet (Çeviri)

It is evident how important DC-DC converters are in providing maximum efficiency from solar energy, and boost DC-DC converters are more preferred in photovoltaic panels. They provide high power and better performance in high frequency. Photovoltaic panels alone produce insufficient power. To bring this power to the desired level, it is necessary to use a DC-DC boost converter. In this study, it is aimed to control the converter part of the solar energy systems by applying fuzzy logic controller to DC-DC boost converter structure with 2-stage switched capacitor. At the same time, the advantages and disadvantages of various DC-DC converter structures and other control methods are examined. The system requirements and objectives of the study were determined. Then mathematical analyzes were made and the design was carried out to increase the efficiency of the structure to high levels by using the fuzzy logic controller which gives fast and reliable results in the control of the converter. The suitability of the designed structure to obtain maximum power for photovoltaic panels has been tested. At the same time, the performance analysis of the designed converter is simulated in Matlab / Simulink environment under different input voltages and variable load conditions. As the designed structure provides a constant output voltage at the variable load and input voltages, the well-designed boost has the characteristics of the DC-DC converter. Simulation results prove this. The results in this study show that the designed structure has high performance for both solar and other power electronic applications.

Benzer Tezler

  1. Anahtarlamalı kapasitör tabanlı çift yönlü düşürücü yükseltici tip dönüştürücünün bulanık mantık kontrolör ile geliştirilmesi

    Development of switched capacitor based bidirectional buck-boost converter with fuzzy logic controller

    HAKAN TEKİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBursa Teknik Üniversitesi

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ DAVUT ERTEKİN

  2. 1.5 MW güç kapasiteli seyrek matrix dönüştürücü tabanlı rüzgar enerjisi dönüşüm sisteminin modellemesi ve denetimi

    Modeling and control of 1.5 MW rated sparse matrix converter based wind energy conversion system

    WALEED KHALID ABDULRAZZAQ ABDULRAZZAQ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGaziantep Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AHMET METE VURAL

  3. Minimization of torque ripples and speed control of switched reluctance motor through fuzzy logic based direct torque control method

    Bulanık mantık tabanlı doğrudan moment denetimli anahtarlamalı relüktans motorun moment dalgalarının azaltılması ve hız kontrolü

    HAFEEZUL HAQ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HALİL İBRAHİM OKUMUŞ

  4. Bulanık mantık tabanlı sinirsel ağlarla robot kontrolü

    Robot control with fuzzy based neural networks

    ZAFER ORTATEPE

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OSMAN PARLAKTUNA

  5. Anahtarlamalı relüktans motorun bulanık mantık tabanlı modellenmesi ve kontrolu

    Modelling and control of a switched reluctance motor based on fuzzy logic

    ÖMER FARUK BAY

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1996

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiErciyes Üniversitesi

    DOÇ.DR. MUSTAFA ALÇI