A Novel Switched-Capacitor Based High Step-Up DC/DC Converter for Renewable Energy System Applications

Fereshteh Radmand; Aref Jalili

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자료유형: 학술저널

저자정보: Fereshteh Radmand (Islamic Azad University) Aref Jalili (Islamic Azad University)

저널정보: 전력전자학회 JOURNAL OF POWER ELECTRONICS JOURNAL OF POWER ELECTRONICS Vol.17 No.6

발행연도: 2017.11

수록면: 1,402 - 1,412 (11page)

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This paper presents a new high step-up dc/dc converter for renewable energy systems in which a high voltage gain is provided by using a coupled inductor. The operation of the proposed converter is based on a charging capacitor with a single power switch in its structure. A passive clamp circuit composed of capacitors and diodes is employed in the proposed converter for lowering the voltage stress on the power switch as well as increasing the voltage gain of the converter. Since the voltage stress is low in the provided topology, a switch with a small ON-state resistance can be used. As a result, the losses are decreased and the efficiency is increased. The operating principle and steady-states analyses are discussed in detail. To confirm the viability and accurate performance of the proposed high step-up dc-dc converter, several simulation and experimental results obtained through PSCAD/EMTDC software and a built prototype are provided.

#Coupled inductor #High gain DC-DC converters #Renewable energy systems #Switched-capacitor

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A. Kirubakaran, S. Jain, and R. K. Nema, “DSP-controlled power electronic interface for fuel-cell-based distributed generation,” IEEE Trans. Power Electron., Vol. 26, No. 12, pp. 3853-3864, Dec. 2011. M. Moradzadeh, S. Hamkari, E. Zamiri, and R. Barzegarkhoo, “Novel high step-up DC/DC converter structure using a coupled inductor with minimal voltage stress on the main switch,” Journal of Power Electronics, Vol. 16, No.6, pp. 2005-2015, Nov. 2016. Barzegarkhoo, R., Zamiri, E., Moradzadeh, M., & Shadabi, H. “Symmetric hybridised design for a novel step-up 19-level inverter,” IET Power Electron., Vol. 10, No. 11, pp. 1241-1249, Sep. 2017. S. M. Chen, T. J. Liang, L. S. Yang, and J. F. Chen, “A boost converter with capacitor multiplier and coupled inductor for ac module applications,” IEEE Trans. Ind. Electron., Vol. 53, No. 1, pp. 1503-1511, Apr. 2013. B. Liu, S. Duan, and T. Cai, “Photovoltaic dc-building-module-based BIPV system ? Concept and design considerations,” IEEE Trans. Power Electron., Vol. 26, No. 5, pp. 1418-1429, May 2011.

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소속기관 Islamic Azad University

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논문수 1 이용수 17

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