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Won-Bin Lee (Ulsan National Institute of Science and Technology) Hyun-Jun Choi (Ulsan National Institute of Science and Technology) Young-Pyo Cho (KEPCO Research Institute) Myung-Hyo Ryu (KERI) Jee-Hoon Jung (Ulsan National Institute of Science and Technology)
저널정보
전력전자학회 JOURNAL OF POWER ELECTRONICS JOURNAL OF POWER ELECTRONICS Vol.18 No.2
발행연도
2018.3
수록면
482 - 491 (10page)

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The practical design methodology of a three-phase dual active bridge (3ph-DAB) converter applied to low voltage direct current (LVDC) applications is proposed by using a mathematical model based on the steady-state operation. An analysis of the small-signal model (SSM) is important for the design of a proper controller to improve the stability and dynamics of the converter. The proposed lead-lag controller for the 3ph-DAB converter is designed with a simplified SSM analysis including an equivalent series resistor (ESR) for the output capacitor. The proposed controller can compensate the effects of the ESR zero of the output capacitor in the control-to-output voltage transfer function that can cause high-frequency noises. In addition, the performance of the power converter can be improved by using a controller designed by a SSM analysis without additional cost. The accuracy of the simplified SSM including the ESR zero of the output capacitor is verified by simulation software (PSIM). The design methodology of the 3ph-DAB converter and the performance of the proposed controller are verified by experimental results obtained with a 5-kW prototype 3ph-DAB converter.
#Controller design #Low voltage direct current (LVDC) #Small-signal model (SSM) #Three-phase DAB (3ph-DAB) converter

목차

Abstract
I. INTRODUCTION
II. DESIGN METHODOLOGY
III. CONTROLLER DESIGN
IV. EXPERIMENTAL RESULTS
V. CONCLUSIONS
REFERENCES

참고문헌 (17)

참고문헌 신청
H.-J. Choi and J.-H. Jung, “Practical design of dual active bridge converter as isolated bi-directional power interface for solid state transformer applications,” J. Electr. Eng. Tech., Vol.11, No.5, pp.1266-1273, Sep. 2016. D.-K. Jeong, M.-H. Ryu, H.-G. Kim, and H.-J. Kim, “Optimized design of bi-directional dual active bridge converter for low-voltage battery charger,” J. Power Electron., Vol. 14, No. 3, pp.468-477, May 2014. Y. Yao, S. Xu, W. Sun, and S. Lu, “A novel compensator for eliminating DC magnetizing current bias in hybrid modulated dual active bridge converters,” J. Power Electron., Vol. 16, No. 5, pp. 1650-1660, Sep. 2016. S. P. Engel, N. Soltau, H. Stagge, and R. W. De Doncker, “Improved instantaneous current control for high-power three-phase dual-active bridge DC?DC converters,” IEEE Trans. Power Electron., Vol. 29, No. 8, pp. 4067-4077, Aug. 2014. H. J. Choi and J. H. Jung, “Enhanced power line communication strategy for DC microgrids using switching frequency modulation of power converters,” IEEE Trans. Power Electron., Vol. 32, No. 6, pp. 4140-4144, Jun. 2017.

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