Impulzní měnič s dvojitým a trojitým aktivním můstkem

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá návrhem, výrobou a experimenty s izolovaným měničem s dvojitým resp. trojitým aktivním můstek. Měnič je koncipovaný pro napětí až 48 V a výkony do 500 W s primárním použitím ve fotovoltaice. V případě trojitého aktivního můstku (TAB - Triple Active Bridge) je myšlenka taková, že jedno vinutí transformátoru resp. jeden z můstků bude připojené k fotovoltaice, druhé k akumulátoru a třetí na stranu zátěže. V práci je nejprve vytvořena a popsána simulace měniče s dvojitým můstkem (DAB - Dual Active Bridge) v LTSpice, následuje simulace DAB a TAB v Simcsape s ohledem na řízení. Poté je popsán hardwarový návrh měniče a jeho testy. Po otestování první verze následovala vylepšená verze a opět její testování. V režimu DAB bylo dosaženo při napětí 48 V výkonu 555 W, příkon 609 W, účinnost 91,1%. V režimu TAB bylo při napětí 48 V dosaženo výkonu 386 W a účinnosti 93,7%. V režimu TAB bylo těchto hodnot dosaženo bez chladičů výkonových prvků, jenom s pasivním chlazením. Z provedených experimentů vyplývá, že výkonové možnosti navrženého měniče jsou mnohem větší. Na závěr práce jsou uvedené nápady pro další využití a rozvoj měniče.