مدل سازی و طراحی یک مبدل تشدیدی برای شارژ القایی خودروهای الکتریکی

امروزه، بخاطر معضلات زیست محیطی استفاده از خودروهای الکتریکی مورد توجه بیشتری قرار­گرفته­ است. یکی از مشکلات موجود در این حوزه، شارژ باطری این خودرها است. شارژرهای مبتنی بر القای مغناطیسی بخاطر مزایای از جمله حذف سیم و کابل و قابلیت اطمینان بالا نسبت به شارژرهای پلاگین معمول؛ با پیشرفت تکنولوژی در حوزه الکترونیک قدرت در حال توسعه هستند. این راه حل جدید امکان ساخت سیستم های انتقال انرژی کم هزینه و هوشمند را فراهم می کند. شارژرهای القایی یک سیم­پیچ فرستنده بر روی زمین و یک سیم­پیچ گیرنده بر روی خودرو دارند. بخاطر فاصله هوایی، تزویج مغناطیسی بین اولیه و ثانویه ضعیف است. در این مقاله یک شارژر القایی دو طرفه معمولی مبتنی بر مبدل تشدیدی مورد مطالعه قرار می­گیرد. سپس ساختار آن با مدل تزویج مغناطیسی ضعیف ترکیب می­شود و مدل ترکیبی مورد تحلیل و بررسی قرار می­گیرد. در نهایت مدل بدست آمده و تحلیل­های محاسباتی صورت گرفته، با انجام شبیه سازی بر روی یک مبدل شارژ باتری ۶.۶ کیلوواتی در محیط سیمولینک Matlab مورد تایید قرار می­گیرند. نشان داده می­شود با تغییر تزویج در گستره ۰.۱ تا ۰.۹، اگر فرکانس تشدید با خازن تشدیدی متغیر، ثابت نگه داشته شود،  ولتاژ شارژ باتری تقریبا در گستره ۴۴۰ ولت تا ۴۵۰ ولت ثابت می­ماند.

کلیدواژه ها:

Bidirectional charging ، Electric Vehicles ، Resonant Converter ، Inductive Power Transfer. ، انتقال توان القایی ، خودرو الکتریکی ، شارژرهای دو طرفه ، مبدل تشدیدی