Çift yönlü doğru akım dönüştürücüsünün modellenmesi ve analizi

Çift yönlü doğru akım dönüştürücüleri; elektrikli araçlar, kesintisiz güç kaynakları, yakıt hücreleri, güneş paneli hücreleri gibi iletim ve dağıtım hatlarında güç kalitesini iyileştirmek amacıyla kullanılmaktadır. Endüstriyel uygulamalarda sistem kayıpları, verimlilik düşüşü ve devre elemanlarının ömürleri giderek önemli hale gelmektedir. Bu yüzden güç kayıplarını olabildiğince önlemek için kontrol sistemlerinin geliştirilmesi gerekir ve bu bakımdan çift yönlü güç akışı, verimliliği yüksek kaliteli elektrik enerjisi için çok önemlidir. Farklı tipte kontrol metodları sayesinde çift yönlü güç akışı sağlanır ve bu kontrol metodlarının her biri farklı algoritmalara sahiptir. Son zamanlarda ise kontrol metodları, matematiksel denklemlerin kompleksliği artırılarak ya da sistemde kullanılan materyallerin yapıları değiştirilerek geliştirilmektedir. Bu çalışmalar doğrultusunda en sık kullanılan kontrol metodlarını karşılaştırmak, çift yönlü doğru akım dönüştürücüsünün verimlilik çalışmalarına katkı sağlayacaktır. Bu tez çalışmasının ana amacı farklı faz kaydırıcı kontrol metodlarının tek faz izoleli çift yönlü tam köprü doğru akım dönüştürücüsü üzerine uygulanması ve bu kontrol metodlarının şok giderici kapasitörler kullanılmadan maliyet düşürülerek verimlilik yönünden karşılaştırmaktır. Bu tez çalışmasında izoleli çift yönlü doğru akım dönüştürücüsü topolojisi modellenmiş olup tüm kontrol metodları FORTRAN programlama diliyle yazılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre şok giderici kapasitörler olmadan DPS ve EPS kontrol metodlarının verimlilik sonuçları neredeyse eşit ve SPS kontrol metodundan yüksek olduğu tespit edilmiştir. Bu durum bu tez çalışmasının keşfedilmiş ve yenilikçi bir yönünü göstermektedir. Anahtar Kelimeler: Çift Yönlü Doğru Akım Dönüştürücüsü, Faz Kaydırmalı Kontrol Metodları, Verimlilik, Karşılaştırma