dimanche 6 novembre 2011

Hybrid Drive System of an Industrial Truck Using a Three-Phase DC-DC Converter Feeding Ultra-Capacitors

Auteurs : Christian Rudolph
Laboratoire : STILL GmbH,  Hamburg, Germany
Parution : Conférence epe2009 Barcelona
Intérêt : hacheur entrelacé pour super-condensateurs avec convertisseur triphasé et inductance couplée

La figure 1 (ci-dessous) présente la chaine de conversion dans son ensemble :


La figure 3 (ci-dessous) présente le convertisseur DC-DC avec l’inductance couplée :
Pour l’inductance couplée, il est utilisé le circuit magnétique d’un transformateur triphasé ‘’classique’’.
La commande du convertisseur est une commande classique de hacheur entrelacé (cf. fig.4 de l’article).
Il y a deux boucles imbriquées. Une boucle de courant et une boucle de tension. Pour la régulation du courant dans les super-condensateurs, il n’est mesuré que le tiers du courant avec iV.  Il est mesuré aussi iU-iV et iV-iW.
Le fonctionnement du convertisseur triphasé associé à l’inductance couplée est mis en équations.
Le principe de contrôle est présenté.
Des résultats expérimentaux sont présentés.

Critiques :
·         La présentation et la description du système est intéressante
·         L’utilisation d’un convertisseur triphasé et d’un transformateur triphasé est ingénieuse
·         L’étude électromagnétique de l’inductance couplée est superficielle. Que se passe-t-il lorsque les trois phases sont parcourues par un même courant continu ?
·         Il n’y a pas d’informations sur les transferts d’énergie
Références bibliographiques
[1] Steiner, M.; Klohr, M.; Pagiela, S.: Energy Storage System with UltraCaps on Board of Railway Vehicles, EPE’07 Aalborg, 2007
[2] Mohan, M.; Undeland, T. M.; Robbins, W. P.: Power Electronics – Converters, Applications, and
Design, 3rd edition, John Wiley & Sons Inc., 2003
[3] Camara, M. B.; Gustin, F.; Gualous, H.; Berthon, A.: Supercapacitors and Battery Power Management for Hybrid Vehicle Applications Using multi Boost and Full Bridge Converters, EPE’07 Aalborg, 2007
[4] Cheng, Y.; Van Mierlo, J.; Lataire, P.; et. al.: Method of Identifying Voltage Difference of Super
Capacitors and Principle of Voltage Balancing, EPE’07 Aalborg, 2007
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Voltage DC-DC Converters, IEEE APEC, 2002
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IEEE APEC, 2003
[7] Bausière, R.; Labrique, F.; Séguier, G.: Power Electronic Converters – DC-DC Conversion, Springer-
Verlag Berlin, 1993
[8] Leonhard, W.: Control of Electrical Drives, 2nd edition, Springer-Verlag Berlin, 1996
Hybrid Drive System of an Industrial Truck Using a Three-Phase DC-DC Converter Feeding Ultra-Capacitors

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