ДОСЛІДЖЕННЯ ДВОНАПРАВЛЕНОГО ПЕРЕТВОРЮВАЧА З ВИКОРИСТАННЯМ АСИМЕТРИЧНОГО ІНВЕРТОРА З МАГНІТОЗВ‘ЯЗАНИМ ДВООБМОТКОВИМ ДРОСЕЛЕМ В СИСТЕМАХ НАКОПИЧЕННЯ ЕНЕРГІЇ

ДОСЛІДЖЕННЯ ДВОНАПРАВЛЕНОГО ПЕРЕТВОРЮВАЧА З ВИКОРИСТАННЯМ АСИМЕТРИЧНОГО ІНВЕРТОРА З МАГНІТОЗВ‘ЯЗАНИМ ДВООБМОТКОВИМ ДРОСЕЛЕМ В СИСТЕМАХ НАКОПИЧЕННЯ ЕНЕРГІЇ

The electromagnetic processes in a bidirectional DC-DC converter using an asymmetric inverter in a battery energy storage system to manage energy flow between sources with different voltage levels are examined. The key advantages of bidirectional converters based on the asymmetric inverter topology...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2025
Hauptverfasser: Мартинов, Д.В., Руденко, Ю.В., Мартинов, В.В.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: Інститут електродинаміки НАН України, Київ 2025
Schlagworte:
системи накопичення електроенергії
двонаправлений перетворювач постійної напруги
швидке перетворення енергії
гібридний електромобіль
Online Zugang:https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1668
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Technical Electrodynamics

Institution

Technical Electrodynamics
id oai:ojs2.ted.new-point.com.ua:article-1668
record_format ojs
spelling oai:ojs2.ted.new-point.com.ua:article-16682025-05-05T07:32:05Z RESEARCH OF A BIDIRECTIONAL CONVERTER USING AN ASYMMETRIC INVERTER WITH A MAGNETICALLY COUPLED TWO-WINDING INDUCTOR IN AN ENERGY STORAGE SYSTEM ДОСЛІДЖЕННЯ ДВОНАПРАВЛЕНОГО ПЕРЕТВОРЮВАЧА З ВИКОРИСТАННЯМ АСИМЕТРИЧНОГО ІНВЕРТОРА З МАГНІТОЗВ‘ЯЗАНИМ ДВООБМОТКОВИМ ДРОСЕЛЕМ В СИСТЕМАХ НАКОПИЧЕННЯ ЕНЕРГІЇ Мартинов, Д.В. Руденко, Ю.В. Мартинов, В.В. energy storage systems bidirectional DC-DC converter fast energy conversion hybrid electric vehicle системи накопичення електроенергії двонаправлений перетворювач постійної напруги швидке перетворення енергії гібридний електромобіль The electromagnetic processes in a bidirectional DC-DC converter using an asymmetric inverter in a battery energy storage system to manage energy flow between sources with different voltage levels are examined. The key advantages of bidirectional converters based on the asymmetric inverter topology are identified. The first advantage is the elimination of through-currents by avoiding combinations of serially connected active power switches during switching intervals. The second advantage is the improved dynamic performance of power switches by using external discrete diodes instead of internal diodes in the switches, significantly reducing the energy dissipated during the reverse recovery process. The article proposes an improvement to the structure of the asymmetric inverter with a magnetically coupled inductor for the bidirectional DC-DC converter through the addition of an extra inductor, which eliminates undesirable circulating currents in the converter that lead to power losses. Analytical expressions are derived for calculating current increments during switching intervals in the magnetically coupled inductor, and the relationship between its inductance and the parameters of the power sources, where circulating currents are absent, is determined. References 16, figures 7.   Розглянуто електромагнітні процеси у двонаправленому перетворювачі постійного струму під час використання асиметричного інвертора в акумуляторній системі енергонакопичення задля керування потоком енергії між джерелами з різним рівнем напруги. Визначено основні переваги двонаправлених перетворювачів на основі топології асиметричного інвертора. Перша перевага полягає у відсутності наскрізних струмів завдяки усуненню комбінацій послідовного з’єднання активних силових ключів на інтервалах комутації. Друга перевага полягає в покращенні динамічних властивостей силових ключів за рахунок використання зовнішніх дискретних діодів замість внутрішніх в силових ключах, що дає змогу значно зменшити енергію, яка розсіюється в процесі зворотного відновлення силового ключа. У роботі запропоновано шлях вдосконалення структури асиметричного інвертора з магнітопов’язаним дроселем для двонаправленого перетворювача постійного струму за допомогою додаткового дроселя, який усуває небажані циркуляційні струми у перетворювачі, що призводять до втрат потужності. Отримано аналітичні вирази для розрахунків приростів струмів на інтервалах комутації у магнітопов'язаному дроселі та визначено взаємозв'язок між його індуктивністю та параметрами джерел електроживлення, за яких циркуляційні струми відсутні. Бібл. 16, рис. 7. Інститут електродинаміки НАН України, Київ 2025-04-28 Article Article application/pdf https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1668 10.15407/techned2025.03.015 Tekhnichna Elektrodynamika; No. 3 (2025): TEKHNICHNA ELEKTRODYNAMIKA; 015 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; № 3 (2025): ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; 015 2218-1903 1607-7970 10.15407/techned2025.03 en https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1668/1516 Авторське право (c) 2025 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0
institution Technical Electrodynamics
baseUrl_str
datestamp_date 2025-05-05T07:32:05Z
collection OJS
language English
topic системи накопичення електроенергії
двонаправлений перетворювач постійної напруги
швидке перетворення енергії
гібридний електромобіль
spellingShingle системи накопичення електроенергії
двонаправлений перетворювач постійної напруги
швидке перетворення енергії
гібридний електромобіль
Мартинов, Д.В.
Руденко, Ю.В.
Мартинов, В.В.
ДОСЛІДЖЕННЯ ДВОНАПРАВЛЕНОГО ПЕРЕТВОРЮВАЧА З ВИКОРИСТАННЯМ АСИМЕТРИЧНОГО ІНВЕРТОРА З МАГНІТОЗВ‘ЯЗАНИМ ДВООБМОТКОВИМ ДРОСЕЛЕМ В СИСТЕМАХ НАКОПИЧЕННЯ ЕНЕРГІЇ
topic_facet energy storage systems
bidirectional DC-DC converter
fast energy conversion
hybrid electric vehicle
системи накопичення електроенергії
двонаправлений перетворювач постійної напруги
швидке перетворення енергії
гібридний електромобіль
format Article
author Мартинов, Д.В.
Руденко, Ю.В.
Мартинов, В.В.
author_facet Мартинов, Д.В.
Руденко, Ю.В.
Мартинов, В.В.
author_sort Мартинов, Д.В.
title ДОСЛІДЖЕННЯ ДВОНАПРАВЛЕНОГО ПЕРЕТВОРЮВАЧА З ВИКОРИСТАННЯМ АСИМЕТРИЧНОГО ІНВЕРТОРА З МАГНІТОЗВ‘ЯЗАНИМ ДВООБМОТКОВИМ ДРОСЕЛЕМ В СИСТЕМАХ НАКОПИЧЕННЯ ЕНЕРГІЇ
title_short ДОСЛІДЖЕННЯ ДВОНАПРАВЛЕНОГО ПЕРЕТВОРЮВАЧА З ВИКОРИСТАННЯМ АСИМЕТРИЧНОГО ІНВЕРТОРА З МАГНІТОЗВ‘ЯЗАНИМ ДВООБМОТКОВИМ ДРОСЕЛЕМ В СИСТЕМАХ НАКОПИЧЕННЯ ЕНЕРГІЇ
title_full ДОСЛІДЖЕННЯ ДВОНАПРАВЛЕНОГО ПЕРЕТВОРЮВАЧА З ВИКОРИСТАННЯМ АСИМЕТРИЧНОГО ІНВЕРТОРА З МАГНІТОЗВ‘ЯЗАНИМ ДВООБМОТКОВИМ ДРОСЕЛЕМ В СИСТЕМАХ НАКОПИЧЕННЯ ЕНЕРГІЇ
title_fullStr ДОСЛІДЖЕННЯ ДВОНАПРАВЛЕНОГО ПЕРЕТВОРЮВАЧА З ВИКОРИСТАННЯМ АСИМЕТРИЧНОГО ІНВЕРТОРА З МАГНІТОЗВ‘ЯЗАНИМ ДВООБМОТКОВИМ ДРОСЕЛЕМ В СИСТЕМАХ НАКОПИЧЕННЯ ЕНЕРГІЇ
title_full_unstemmed ДОСЛІДЖЕННЯ ДВОНАПРАВЛЕНОГО ПЕРЕТВОРЮВАЧА З ВИКОРИСТАННЯМ АСИМЕТРИЧНОГО ІНВЕРТОРА З МАГНІТОЗВ‘ЯЗАНИМ ДВООБМОТКОВИМ ДРОСЕЛЕМ В СИСТЕМАХ НАКОПИЧЕННЯ ЕНЕРГІЇ
title_sort дослідження двонаправленого перетворювача з використанням асиметричного інвертора з магнітозв‘язаним двообмотковим дроселем в системах накопичення енергії
title_alt RESEARCH OF A BIDIRECTIONAL CONVERTER USING AN ASYMMETRIC INVERTER WITH A MAGNETICALLY COUPLED TWO-WINDING INDUCTOR IN AN ENERGY STORAGE SYSTEM
description The electromagnetic processes in a bidirectional DC-DC converter using an asymmetric inverter in a battery energy storage system to manage energy flow between sources with different voltage levels are examined. The key advantages of bidirectional converters based on the asymmetric inverter topology are identified. The first advantage is the elimination of through-currents by avoiding combinations of serially connected active power switches during switching intervals. The second advantage is the improved dynamic performance of power switches by using external discrete diodes instead of internal diodes in the switches, significantly reducing the energy dissipated during the reverse recovery process. The article proposes an improvement to the structure of the asymmetric inverter with a magnetically coupled inductor for the bidirectional DC-DC converter through the addition of an extra inductor, which eliminates undesirable circulating currents in the converter that lead to power losses. Analytical expressions are derived for calculating current increments during switching intervals in the magnetically coupled inductor, and the relationship between its inductance and the parameters of the power sources, where circulating currents are absent, is determined. References 16, figures 7.  
publisher Інститут електродинаміки НАН України, Київ
publishDate 2025
url https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1668
work_keys_str_mv AT martinovdv researchofabidirectionalconverterusinganasymmetricinverterwithamagneticallycoupledtwowindinginductorinanenergystoragesystem
AT rudenkoûv researchofabidirectionalconverterusinganasymmetricinverterwithamagneticallycoupledtwowindinginductorinanenergystoragesystem
AT martinovvv researchofabidirectionalconverterusinganasymmetricinverterwithamagneticallycoupledtwowindinginductorinanenergystoragesystem
AT martinovdv doslídžennâdvonapravlenogoperetvorûvačazvikoristannâmasimetričnogoínvertorazmagnítozvâzanimdvoobmotkovimdroselemvsistemahnakopičennâenergíí
AT rudenkoûv doslídžennâdvonapravlenogoperetvorûvačazvikoristannâmasimetričnogoínvertorazmagnítozvâzanimdvoobmotkovimdroselemvsistemahnakopičennâenergíí
AT martinovvv doslídžennâdvonapravlenogoperetvorûvačazvikoristannâmasimetričnogoínvertorazmagnítozvâzanimdvoobmotkovimdroselemvsistemahnakopičennâenergíí
first_indexed 2025-09-24T17:40:22Z
last_indexed 2025-09-24T17:40:22Z
_version_ 1844167963720024064

Ähnliche Einträge