طراحي و ساخت يك مدار يكسان ساز ولتاژ بدون ترانس براي استفاده در مجموعه هاي باتري هاي ليتيوم-يوني سري شده

به دليل كوچك بودن ولتاژ سلول هاي ذخيره ساز انرژي مانند باتري ها و ابرخازن ها، اغلب لازم است اين سلول ها باهم سري شده و يك رشته را تشكيل دهند. اين قطعات نسبت به اضافه ولتاژ حساس بوده و فرآيند شارژ و دشارژ باتري ها و ابرخازن ها به دليل تفاوت هاي اجتناب ناپذيرآنها سبب اختلاف ولتاژ آن ها، استفاده غير بهينه از ظرفيت اين ذخيره ساز ها، كاهش طول عمر، و حتي انفجار مي گردد. به منظور رفع اين مشكلات و عملكرد ايمن و اقتصادي اغلب ذخيره ساز ها، استفاده از مبدل هاي يكسان ساز ولتاژ در عمل الزامي است. مدار پيشنهادي در اين مقاله ضمن رفع مشكلات فوق داراي عناصر كمتري نسبت به ساختار هاي مرسوم بوده، ابعاد، هزينه، و پيچيدگي كمتري دارد و در يك فركانس ثابت با كليدزني نرم و بدون نياز به مدار فيدبك كار مي كند و نسبت به مبدل هاي مرسوم اقتصادي تر است. در اينجا شبيه سازي ها و تحليل حالت هاي كاري مبدل به همراه شكل موج هاي مدار براي چهار باتري ليتيوم-يوني سري شده ارائه شده است. جهت بررسي صحت عملكرد مدار پيشنهادي يك نمونه ي آزمايشگاهي طراحي و ساخته شده است. نتايج آزمايشگاهي حاصل، با تحليل ها و نتايج شبيه سازي به خوبي مطابقت دارد و اختلاف ولتاژ باتري ها در شبيه سازي ها و در عمل به ترتيب كمتر از 5 و 10 ميلي ولت است كه نشانگر عملكرد صحيح مدار مي باشد.

This article has no abstract