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A high-efficiency high step-up converter with low switch voltage stress for fuel-cell system applications / Ching-Tsai Pan in IEEE transactions on industrial electronics, Vol. 57 N° 6 (Juin 2010) 

Public ISBD [article]  in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 57 N° 6 (Juin 2010) . - pp. 1998 - 2006 Titre : A high-efficiency high step-up converter with low switch voltage stress for fuel-cell system applications Type de document : texte imprimé Auteurs : Ching-Tsai Pan, Auteur ; Lai, Ching-Ming, Auteur Article en page(s) : pp. 1998 - 2006 Note générale : Génie électrique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Fuel  cell  High  step-up  converter  Interleaved  control Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : In this paper, a novel high step-up converter is proposed for fuel-cell system applications. As an illustration, a two-phase version configuration is given for demonstration. First, an interleaved structure is adapted for reducing input and output ripples. Then, a C¿uk-type converter is integrated to the first phase to achieve a much higher voltage conversion ratio and avoid operating at extreme duty ratio. In addition, additional capacitors are added as voltage dividers for the two phases for reducing the voltage stress of active switches and diodes, which enables one to adopt lower voltage rating devices to further reduce both switching and conduction losses. Furthermore, the corresponding model is also derived, and analysis of the steady-state characteristic is made to show the merits of the proposed converter. Finally, a 200-W rating prototype system is also constructed to verify the effectiveness of the proposed converter. It is seen that an efficiency of 93.3% can be achieved when the output power is 150-W and the output voltage is 200-V with 0.56 duty ratio. DEWEY : 621.38 ISSN : 0278-0046 En ligne : http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=5067325 [article] A high-efficiency high step-up converter with low switch voltage stress for fuel-cell system applications [texte imprimé] / Ching-Tsai Pan, Auteur ; Lai, Ching-Ming, Auteur . - pp. 1998 - 2006. Génie électrique Langues : Anglais (eng) in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 57 N° 6 (Juin 2010) . - pp. 1998 - 2006 Mots-clés : Fuel  cell  High  step-up  converter  Interleaved  control Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : In this paper, a novel high step-up converter is proposed for fuel-cell system applications. As an illustration, a two-phase version configuration is given for demonstration. First, an interleaved structure is adapted for reducing input and output ripples. Then, a C¿uk-type converter is integrated to the first phase to achieve a much higher voltage conversion ratio and avoid operating at extreme duty ratio. In addition, additional capacitors are added as voltage dividers for the two phases for reducing the voltage stress of active switches and diodes, which enables one to adopt lower voltage rating devices to further reduce both switching and conduction losses. Furthermore, the corresponding model is also derived, and analysis of the steady-state characteristic is made to show the merits of the proposed converter. Finally, a 200-W rating prototype system is also constructed to verify the effectiveness of the proposed converter. It is seen that an efficiency of 93.3% can be achieved when the output power is 150-W and the output voltage is 200-V with 0.56 duty ratio. DEWEY : 621.38 ISSN : 0278-0046 En ligne : http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=5067325

Modeling and Coordinate Control of Circulating Currents in Parallel Three-Phase Boost Rectifiers / Ching-Tsai Pan in IEEE transactions on industrial electronics, Vol. 54 N°2 (Avril 2007) 

Public ISBD [article]  in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 54 N°2 (Avril 2007) . - 825-838 p. Titre : Modeling and Coordinate Control of Circulating Currents in Parallel Three-Phase Boost Rectifiers Titre original : Modèle et commande du même rang des courants de circulation dans des redresseurs triphasés parallèles de poussée Type de document : texte imprimé Auteurs : Ching-Tsai Pan, Auteur ; Yi-Hung Liao, Auteur Article en page(s) : 825-838 p. Note générale : Génie Electrique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Circulating  current  Parallel  system  Three-phase  boost  rectifiers  Courant  de  circulation  Système  parallèle  Redresseurs  triphasés  de  poussée Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : In this paper, definition of the circulating currents of multiphase paralleled converters is first presented, and the circulating-current-generating mechanism is clearly explained. Thus, based on this definition, an averaged model of the circulating current is proposed. It is seen from this model that the circulating current consists of not only the zero-sequence but also the nonzero-sequence components. The governing differential equation also shows explicitly the relation between the circulating currents and the affecting factors such as different pulse width-modulation strategies. With this understanding, a simple coordinate control is then presented to reduce the circulating current. The phenomenon of the intrinsic circulating current is also explained. Furthermore, a prototype system is constructed, and the proposed control is implemented using TMS320F2812 DSP. Both simulation and experimental results verify the validity of the proposed theory and control. En cet article, la définition des courants de circulation des convertisseurs mis en parallèle multiphasés est d'abord présentée, et le mécanisme circuler-courant-produisant est clairement expliqué. Ainsi, basé sur cette définition, on propose un modèle ramené à une moyenne du courant de circulation. On le voit de ce modèle que le courant de circulation se compose non seulement du zéro-ordre mais également des composants de de non zéro-ordre. L'équation régissante montre également explicitement la relation entre les courants de circulation et les facteurs touchant tels que différentes stratégies de largeur-modulation d'impulsion. Avec cet arrangement, une commande du même rang simple est alors présentée pour réduire le courant de circulation. Le phénomène du courant de circulation de qualité intrinsèque est également expliqué. En outre, un système de prototype est construit, et la commande proposée est mise en application en utilisant TMS320F2812 DSP. La simulation et les résultats expérimentaux vérifient la validité de la théorie proposée et la commandent. DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 RAMEAU : Courants électriques -- Convertisseurs En ligne : yhlmliao@gmail.com [article] Modeling and Coordinate Control of Circulating Currents in Parallel Three-Phase Boost Rectifiers = Modèle et commande du même rang des courants de circulation dans des redresseurs triphasés parallèles de poussée [texte imprimé] / Ching-Tsai Pan, Auteur ; Yi-Hung Liao, Auteur . - 825-838 p. Génie Electrique Langues : Anglais (eng) in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 54 N°2 (Avril 2007) . - 825-838 p. Mots-clés : Circulating  current  Parallel  system  Three-phase  boost  rectifiers  Courant  de  circulation  Système  parallèle  Redresseurs  triphasés  de  poussée Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : In this paper, definition of the circulating currents of multiphase paralleled converters is first presented, and the circulating-current-generating mechanism is clearly explained. Thus, based on this definition, an averaged model of the circulating current is proposed. It is seen from this model that the circulating current consists of not only the zero-sequence but also the nonzero-sequence components. The governing differential equation also shows explicitly the relation between the circulating currents and the affecting factors such as different pulse width-modulation strategies. With this understanding, a simple coordinate control is then presented to reduce the circulating current. The phenomenon of the intrinsic circulating current is also explained. Furthermore, a prototype system is constructed, and the proposed control is implemented using TMS320F2812 DSP. Both simulation and experimental results verify the validity of the proposed theory and control. En cet article, la définition des courants de circulation des convertisseurs mis en parallèle multiphasés est d'abord présentée, et le mécanisme circuler-courant-produisant est clairement expliqué. Ainsi, basé sur cette définition, on propose un modèle ramené à une moyenne du courant de circulation. On le voit de ce modèle que le courant de circulation se compose non seulement du zéro-ordre mais également des composants de de non zéro-ordre. L'équation régissante montre également explicitement la relation entre les courants de circulation et les facteurs touchant tels que différentes stratégies de largeur-modulation d'impulsion. Avec cet arrangement, une commande du même rang simple est alors présentée pour réduire le courant de circulation. Le phénomène du courant de circulation de qualité intrinsèque est également expliqué. En outre, un système de prototype est construit, et la commande proposée est mise en application en utilisant TMS320F2812 DSP. La simulation et les résultats expérimentaux vérifient la validité de la théorie proposée et la commandent. DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 RAMEAU : Courants électriques -- Convertisseurs En ligne : yhlmliao@gmail.com

A novel sensorless MPPT controller for a high-efficiency microscale wind power generation system / Ching-Tsai Pan in IEEE transactions on energy conversion, Vol. 25 N° 1 (Mars 2010) 

Public ISBD [article]  in IEEE transactions on energy conversion > Vol. 25 N° 1 (Mars 2010) . - pp. 207 - 216 Titre : A novel sensorless MPPT controller for a high-efficiency microscale wind power generation system Type de document : texte imprimé Auteurs : Ching-Tsai Pan, Auteur ; Yu-Ling Juan, Auteur Année de publication : 2010 Article en page(s) : pp. 207 - 216 Note générale : energy conversion Langues : Anglais (eng) Mots-clés : AC-DC  power  convertors;  adaptive  control;  dynamic  response;  harmonic  distortion;  maximum  power  point  trackers;  power  generation  control;  power  system  harmonics;  wind  power  plants Résumé : In this paper, a novel maximum power point tracking (MPPT) controller with an adaptive compensation control is first proposed for a microscale wind power generation system (WPGS). Based on the adaptive control, the dynamic response is improved and more wind energy can be captured during wind velocity variations. For cost and reliability consideration, no mechanical sensors are used in this proposed WPGS. A single-stage ac-to-dc converter is then proposed to replace the traditional two-stage converter and incorporate the MPPT control for achieving higher efficiency and lower total harmonic distortion (THD). To further improve the efficiency of the converter, a quasi-synchronous rectification (QSR) algorithm is proposed to control the active switches for reducing the conduction loss of the body diodes. The analytic closed form duty ratios of the corresponding active switches are also derived for easy implementation. Furthermore, a prototype system is constructed and the proposed MPPT controller and QSR algorithm are both implemented using a DSP, namely, TMS320F2812. Some experimental results are given to verify the validity of the proposed microscale WPGS. It is found that the total output energy can be increased by 13% for the microscale WPGS. En ligne : http://ieeexplore.ieee.org/xpl/articleDetails.jsp?arnumber=5340657&sortType%3Das [...] [article] A novel sensorless MPPT controller for a high-efficiency microscale wind power generation system [texte imprimé] / Ching-Tsai Pan, Auteur ; Yu-Ling Juan, Auteur . - 2010 . - pp. 207 - 216. energy conversion Langues : Anglais (eng) in IEEE transactions on energy conversion > Vol. 25 N° 1 (Mars 2010) . - pp. 207 - 216 Mots-clés : AC-DC  power  convertors;  adaptive  control;  dynamic  response;  harmonic  distortion;  maximum  power  point  trackers;  power  generation  control;  power  system  harmonics;  wind  power  plants Résumé : In this paper, a novel maximum power point tracking (MPPT) controller with an adaptive compensation control is first proposed for a microscale wind power generation system (WPGS). Based on the adaptive control, the dynamic response is improved and more wind energy can be captured during wind velocity variations. For cost and reliability consideration, no mechanical sensors are used in this proposed WPGS. A single-stage ac-to-dc converter is then proposed to replace the traditional two-stage converter and incorporate the MPPT control for achieving higher efficiency and lower total harmonic distortion (THD). To further improve the efficiency of the converter, a quasi-synchronous rectification (QSR) algorithm is proposed to control the active switches for reducing the conduction loss of the body diodes. The analytic closed form duty ratios of the corresponding active switches are also derived for easy implementation. Furthermore, a prototype system is constructed and the proposed MPPT controller and QSR algorithm are both implemented using a DSP, namely, TMS320F2812. Some experimental results are given to verify the validity of the proposed microscale WPGS. It is found that the total output energy can be increased by 13% for the microscale WPGS. En ligne : http://ieeexplore.ieee.org/xpl/articleDetails.jsp?arnumber=5340657&sortType%3Das [...]