Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Maximizing power utilization of dual converter using predictive control with steady state cost

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F49777513%3A23220%2F21%3A43962312" target="_blank" >RIV/49777513:23220/21:43962312 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://ietresearch.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1049/pel2.12174" target="_blank" >https://ietresearch.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1049/pel2.12174</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1049/pel2.12174" target="_blank" >10.1049/pel2.12174</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Maximizing power utilization of dual converter using predictive control with steady state cost

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Capability to deliver maximum power of a converter is essential for increasing power density that is limiting in many applications. Therefore, control algorithm should guarantee operation within converter thermal limits. This requirement can be formalized by a hard constraint in the cost function of model predictive control (MPC). However, the temperatures of the converter elements are not constant in the steady state, which complicates evaluation of the cost on long prediction horizon. Therefore, the evaluation is simplified utilizing the analysis of steady state behaviour of the model and derived current derating laws calculated in off-line manner. The derating law is used as the terminal set in MPC which allows using one-step-ahead evaluation for efficient real-time implementation. The steady state analysis also provides coefficients for power loss balancing. The proposed approach is applied to control of dual converter, which has high redundancy of switching elements and, thus, wide space for optimization. It is shown in simulation that the proposed approach has better performance than previously published algorithms, at lower computational cost. Experimental evaluation of the algorithm performed on a converter prototype of rated power of 10 kW shows that the proposed controller is able to safely operate the converter near the thermal limit.

  • Název v anglickém jazyce

    Maximizing power utilization of dual converter using predictive control with steady state cost

  • Popis výsledku anglicky

    Capability to deliver maximum power of a converter is essential for increasing power density that is limiting in many applications. Therefore, control algorithm should guarantee operation within converter thermal limits. This requirement can be formalized by a hard constraint in the cost function of model predictive control (MPC). However, the temperatures of the converter elements are not constant in the steady state, which complicates evaluation of the cost on long prediction horizon. Therefore, the evaluation is simplified utilizing the analysis of steady state behaviour of the model and derived current derating laws calculated in off-line manner. The derating law is used as the terminal set in MPC which allows using one-step-ahead evaluation for efficient real-time implementation. The steady state analysis also provides coefficients for power loss balancing. The proposed approach is applied to control of dual converter, which has high redundancy of switching elements and, thus, wide space for optimization. It is shown in simulation that the proposed approach has better performance than previously published algorithms, at lower computational cost. Experimental evaluation of the algorithm performed on a converter prototype of rated power of 10 kW shows that the proposed controller is able to safely operate the converter near the thermal limit.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    20201 - Electrical and electronic engineering

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/EF18_069%2F0009855" target="_blank" >EF18_069/0009855: Elektrotechnické technologie s vysokým podílem vestavěné inteligence</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2021

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    IET Power Electronics

  • ISSN

    1755-4535

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    14

  • Číslo periodika v rámci svazku

    13

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    15

  • Strana od-do

    2234-2248

  • Kód UT WoS článku

    000680062700001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85111359691