کاربرد مبدل های سوئیچینگ نرم در سیستم های ذخیره انرژی هیبرید

سیستم ذخیره انرژی هیبرید، به سیستمی گویند که در آن از دو یا چند عنصر ذخیره انرژی استفاده شده باشد. باطری و ابرخازن در المان ذخیره انرژی هستند که وقتی در کنار یکدیگر قرار گیرند دارای قابلیت زیادی جهت تامین انرژی و توان مورد نیاز بار خواهند بود. در چنین سیستمی قسمت اعظم انرژی در باطری ذخیره شده و پالسهای توان بالای مورد نیاز بار توسط ابرخازن تامین میشود. ابرخازنها خانواده جدیدی از خازنها میباشند که اصول عملکرد آنها بر اساس دو لایه های الکتریکی بوده و دارای ظرفیت الکتریکی بسیار بالایی میباشند. علیرغم اینکه ولتاژ نامی سلول یک ابرخازن کم است، چگالی انرژی ابرخازنها خیلی بیشتر از خازنهای معمولی میباشد. بدلیل تغییرات ولتاژ ترمینال ابرخازن در طول پروسه شارژ و یا دشارژ، برای اتصال ابرخازن به بار یا باس dc نیاز به یک مبد واسط جهت تطبیق ولتاژ می باشد. مبدل واسط علاوه بر تطبیق ولتاژ باید قادر به کنترل جریان و توان تبادلی ابرخازن نیز باشد. سادهترین مدبل برای شارژ ابرخازن مبدل باک و برای دشارژ آن مبدل بوست میباشد. با ترکیب این دو مبدل و استفاده از یک سلف مشترک، سادهترین مبدل واسط که قابلیت تبادل توان در دو جهت را دارد، شکل میگیرد. محدود بودن مقدار انرِژی ذخیره شده ایجاب میکند که راندمان سیستم تا حدامکان بالا باشد. یکی از عوامل مهم تلفات در سیستم ذخیره انرژی هیبرید ذکر شده، تلفات سوییچینگ مبدل واسط است.