GriDConv – control, design, and experimental verification of a lab-scale high-voltage DC-DC converter

Titel in Übersetzung: GriDConv – Regelung, Design und experimentelle Verifikation eines Hochspannungs-DC-DC-Wandlers im Labormaßstab

Benedikt Riegler*, Klaus Krischan, Michael Hartmann, Markus Reichhartinger

*Korrespondierende/r Autor/-in für diese Arbeit

Publikation: Beitrag in einer FachzeitschriftArtikelBegutachtung

Abstract

Die Entwicklung der Modular Multilevel Converter-Technologie erlaubt es, Hochspannungs-Gleichstromnetze mit mehreren Zu- und Abgängen zu realisieren. Um DC-Netze mit unterschiedlichen Spannungswerten verbinden zu können, werden hocheffiziente und hochkompakte Hochspannungs-DC-DC-Wandler benötigt. Diese Arbeit behandelt den Entwurf und die Regelung eines Hochspannungs-DC-DC-Wandlers ohne Transformator, welcher im Zuge des interdisziplinären Forschungsprojekts „GriDConv“ institutsübergreifend an der Technischen Universität Graz entwickelt wurde. Der DC-DC-Wandler besteht aus verschachtelten Hochspannungshalbbrücken in Kombination mit in Serie geschalteten Submodulen in Vollbrückenausführung. Eine Regelungsstrategie wird entwickelt, welche vorteilhaftes weiches Schalten der Halbbrücken und somit eine beträchtliche Reduktion deren Schaltverluste erlaubt. Darüber hinaus wird eine Regelungsstrategie zur Symmetrierung der Submodulspannungen sowie die Regelung der Gesamtspannung der in Serie geschalteten Zellen vorgeschlagen. Die vorgeschlagenen Regelungsstrategien werden im Detail untersucht und schlussendlich durch Messungen an einem skalierten 50-kW-Labordemonstrator verifiziert.
Titel in ÜbersetzungGriDConv – Regelung, Design und experimentelle Verifikation eines Hochspannungs-DC-DC-Wandlers im Labormaßstab
Originalspracheenglisch
Seiten (von - bis)45-56
Seitenumfang12
FachzeitschriftElektrotechnik und Informationstechnik
Jahrgang140
Ausgabenummer1
Frühes Online-Datum23 Jan. 2023
DOIs
PublikationsstatusVeröffentlicht - Feb. 2023

Fields of Expertise

  • Sustainable Systems

Fingerprint

Untersuchen Sie die Forschungsthemen von „GriDConv – Regelung, Design und experimentelle Verifikation eines Hochspannungs-DC-DC-Wandlers im Labormaßstab“. Zusammen bilden sie einen einzigartigen Fingerprint.

Dieses zitieren