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Omar Ellabban (Vrije Universiteit Brussel) Joeri Van Mierlo (Vrije Universiteit Brussel) Philippe Lataire (Vrije Universiteit Brussel)
저널정보
전력전자학회 JOURNAL OF POWER ELECTRONICS JOURNAL OF POWER ELECTRONICS Vol.11 No.2
발행연도
2011.3
수록면
120 - 131 (12page)

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This paper proposes two control strategies for the bidirectional Z-source inverters (BZSI) supplied by batteries for electric vehicle applications. The first control strategy utilizes the indirect field-oriented control (IFOC) method to control the induction motor speed. The proposed speed control strategy is able to control the motor speed from zero to the rated speed with the rated load torque in both motoring and regenerative braking modes. The IFOC is based on PWM voltage modulation with voltage decoupling compensation to insert the shoot-through state into the switching signals using the simple boost shoot-through control method. The parameters of the four PI controllers in the IFOC technique are designed based on the required dynamic specifications. The second control strategy uses a proportional plus resonance (PR) controller in the synchronous reference frame to control the AC current for connecting the BZSI to the grid during the battery charging/discharging mode. In both control strategies, a dual loop controller is proposed to control the capacitor voltage of the BZSI. This controller is designed based on a small signal model of the BZSI using a bode diagram. MATLAB simulations and experimental results verify the validity of the proposed control strategies during motoring, regenerative braking and grid connection operations.
#Bidirectional Z-source Inverter #Grid interface #Indirect field-oriented control #Regenerative braking

목차

Abstract
Ⅰ. INTRODUCTION
Ⅱ. OPERATION MODES AND MODELING OF A BIDIRECTIONAL ZSI
Ⅲ. CAPACITOR VOLTAGE CONTROL
Ⅳ. MOTORING AND REGENERATIVE OPERATION MODES CONTROL
Ⅴ. GRID CHARGING/DISCHARGING OPERATION MODE CONTROL
Ⅵ. SIMULATION RESULTS
Ⅶ. EXPERIMENTAL RESULTS
Ⅷ. CONCLUSION
APPENDIX
REFERENCES

참고문헌 (25)

참고문헌 신청
M. Shen / 2007 / Converter systems for hybrid electric vehicles / International Conference on Electrical Machines and Systems :2004~2010 google schola F.Z.Peng / 2003 / Z-Source inverter / IEEE Trans. Ind. Appl 39(2):504~510 google schola F. Z. Peng / 2005 / Z-source inverter for motor drives / IEEE Trans. Power Eletron 20(4):857~863 google schola Sengodan Thangaprakash / 2010 / Current Mode Integrated Control Technique for Z-Source Inverter Fed Induction Motor Drives / 전력전자학회 영문논문지 10(3):285~292 dbpia X. Haiping / 2008 / Analysis and design of Bi-directional Z-source inverter for electrical vehicles / Proc. APEC :1252~1257 google schola

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