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Cascaded nine-level inverter for hybrid-series active power filter, using industrial controller / Varschavsky, Alexander in IEEE transactions on industrial electronics, Vol. 57 N° 8 (Août 2010) 

Public ISBD [article]  in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 57 N° 8 (Août 2010) . - pp. 2761 - 2767 Titre : Cascaded nine-level inverter for hybrid-series active power filter, using industrial controller Type de document : texte imprimé Auteurs : Varschavsky, Alexander, Auteur ; Dixon, Juan, Auteur ; Rotella, Mauricio, Auteur Année de publication : 2011 Article en page(s) : pp. 2761 - 2767 Note générale : Génie électrique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Active  filters  Harmonic  distortion  Multilevel  systems  Power  quality Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : An industrial controller, specifically designed for two- and three-level converters, was adapted to work on an asymmetrical nine-level active power filter (APF). The controller is now able to make all required tasks for the correct operation of the APF, such as current-harmonic elimination and removal of high-frequency noise. The low switching-frequency operation of the nine-level converter was an important advantage in the application of the industrial controller. In addition, with the nine-level filter, switching losses were significantly reduced. The filter was designed to work as voltage source and operates as harmonic isolator, improving the filtering characteristics of the passive filter. The control strategy for detecting current harmonics is based on the “ p-q theory ” and the phase-tracking system in a synchronous reference frame phase-locked loop. The dc-link voltage control is analyzed together with the effect of controller gain and delay time in the system's stability. Simulations for this application are displayed and experiments in a 1-kVA prototype, using the aforementioned industrial controller, were tested, validating the effectiveness of this new application. DEWEY : 621.38 ISSN : 0278-0046 En ligne : http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=5290089 [article] Cascaded nine-level inverter for hybrid-series active power filter, using industrial controller [texte imprimé] / Varschavsky, Alexander, Auteur ; Dixon, Juan, Auteur ; Rotella, Mauricio, Auteur . - 2011 . - pp. 2761 - 2767. Génie électrique Langues : Anglais (eng) in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 57 N° 8 (Août 2010) . - pp. 2761 - 2767 Mots-clés : Active  filters  Harmonic  distortion  Multilevel  systems  Power  quality Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : An industrial controller, specifically designed for two- and three-level converters, was adapted to work on an asymmetrical nine-level active power filter (APF). The controller is now able to make all required tasks for the correct operation of the APF, such as current-harmonic elimination and removal of high-frequency noise. The low switching-frequency operation of the nine-level converter was an important advantage in the application of the industrial controller. In addition, with the nine-level filter, switching losses were significantly reduced. The filter was designed to work as voltage source and operates as harmonic isolator, improving the filtering characteristics of the passive filter. The control strategy for detecting current harmonics is based on the “ p-q theory ” and the phase-tracking system in a synchronous reference frame phase-locked loop. The dc-link voltage control is analyzed together with the effect of controller gain and delay time in the system's stability. Simulations for this application are displayed and experiments in a 1-kVA prototype, using the aforementioned industrial controller, were tested, validating the effectiveness of this new application. DEWEY : 621.38 ISSN : 0278-0046 En ligne : http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=5290089

Electric vehicle using a combination of ultracapacitors and ZEBRA battery / Dixon, Juan in IEEE transactions on industrial electronics, Vol. 57 N° 3 (Mars 2010) 

Public ISBD [article]  in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 57 N° 3 (Mars 2010) . - pp. 943 - 949 Titre : Electric vehicle using a combination of ultracapacitors and ZEBRA battery Type de document : texte imprimé Auteurs : Dixon, Juan, Auteur ; Nakashima, Ian, Auteur ; Arcos, Eduardo F., Auteur Article en page(s) : pp. 943 - 949 Note générale : Génie électrique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Energy  management  Energy  storage  Road  vehicle  electric  propulsion Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : The sodium-nickel chloride battery, commonly known as ZEBRA, has been used for an experimental electric vehicle (EV). These batteries are cheaper than Li-ion cells and have a comparable specific energy (in watt-hours per kilogram), but one important limitation is their poor specific power (in watts per kilogram). The main objective of this paper is to demonstrate experimentally that the combination of ZEBRA batteries and ultracapacitors (UCAPs) can solve the lack of specific power, allowing an excellent performance in both acceleration and regenerative braking in an EV. The UCAP system was connected to the ZEBRA battery and to the traction inverter through a buck-boost-type dc-dc converter, which manages the energy flow with the help of DSP controllers. The vehicle uses a brushless dc motor with a nominal power of 32 kW and a peak power of 53 kW. The control system measures and stores the following parameters: battery voltage, car speed to adjust the energy stored in the UCAPs, instantaneous currents in both terminals (battery and UCAPs), and present voltage of the UCAP. The increase in range with UCAPs results in more than 16% in city tests, where the application of this type of vehicle is being oriented. The results also show that this alternative is cheaper than Li-ion powered electric cars. DEWEY : 621.38 ISSN : 0278-0046 En ligne : http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=5175353 [article] Electric vehicle using a combination of ultracapacitors and ZEBRA battery [texte imprimé] / Dixon, Juan, Auteur ; Nakashima, Ian, Auteur ; Arcos, Eduardo F., Auteur . - pp. 943 - 949. Génie électrique Langues : Anglais (eng) in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 57 N° 3 (Mars 2010) . - pp. 943 - 949 Mots-clés : Energy  management  Energy  storage  Road  vehicle  electric  propulsion Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : The sodium-nickel chloride battery, commonly known as ZEBRA, has been used for an experimental electric vehicle (EV). These batteries are cheaper than Li-ion cells and have a comparable specific energy (in watt-hours per kilogram), but one important limitation is their poor specific power (in watts per kilogram). The main objective of this paper is to demonstrate experimentally that the combination of ZEBRA batteries and ultracapacitors (UCAPs) can solve the lack of specific power, allowing an excellent performance in both acceleration and regenerative braking in an EV. The UCAP system was connected to the ZEBRA battery and to the traction inverter through a buck-boost-type dc-dc converter, which manages the energy flow with the help of DSP controllers. The vehicle uses a brushless dc motor with a nominal power of 32 kW and a peak power of 53 kW. The control system measures and stores the following parameters: battery voltage, car speed to adjust the energy stored in the UCAPs, instantaneous currents in both terminals (battery and UCAPs), and present voltage of the UCAP. The increase in range with UCAPs results in more than 16% in city tests, where the application of this type of vehicle is being oriented. The results also show that this alternative is cheaper than Li-ion powered electric cars. DEWEY : 621.38 ISSN : 0278-0046 En ligne : http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=5175353

Ultracapacitor-based auxiliary energy system for an electric vehicle: implementation and evaluation / Ortuzar, Micah in IEEE transactions on industrial electronics, Vol. 54 N°4 (Août 2007) 

Public ISBD [article]  in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 54 N°4 (Août 2007) . - 2147-2156 p. Titre : Ultracapacitor-based auxiliary energy system for an electric vehicle: implementation and evaluation Titre original : Système d'énergie auxiliaire ultra-condensateur-basé pour un véhicule électrique : exécution et évaluation Type de document : texte imprimé Auteurs : Ortuzar, Micah, Auteur ; Moreno, Jorge, Auteur ; Dixon, Juan, Auteur Article en page(s) : 2147-2156 p. Note générale : Electronique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Energy  management  Energy  storage  Road  vehicles  Ultracapacitors  Gestion  d'énergie  Stockage  d'énergie  Véhicules  routiers  Ultracondensateurs Index. décimale : 621 Ingénierie mécanique en général. Technologie nucléaire. Ingénierie électrique. Machinerie Résumé : In the search for better efficiency, an auxiliary energy system (AES) for electric vehicles (EVs) was designed, implemented, and tested. The system, which is composed of an ultracapacitor bank and a buck–boost converter, was installed in an EV, which is powered by a lead-acid battery pack and a 54-kW brushless dc motor. Two control strategies where developed: one based on heuristics and the other based on an optimization model using neural networks. These strategies were translated to algorithms and implemented in a digital signal processor, and their performance was evaluated in urban driving. The results were incorporated to an economic evaluation of the system, which shows that the reduction in costs would only justify the inclusion of this type of system in a lead-acid battery-powered vehicle if the battery life is extended by 50% or more, which is unlikely. The same results were extrapolated to a case in which the lead-acid batteries are replaced by a fuel cell. In this case, the costs of different power support systems were evaluated, such as ultracapacitors and high-specific-power lithium-based batteries. The results showed a significant cost reduction when AES configurations are included in contrast to a system powered by fuel cells only. Also, the cost reduction was higher when using ultracapacitors for this purpose. Dans la recherche d'une meilleure efficacité, un système d'énergie auxiliaire (AES) pour des véhicules électriques (EVs) a été conçu, mis en application, et examiné. Le système, qui se compose de banque d'ultracapacitor et mâle-amplifier le convertisseur, a été installé dans un EV, qui est actionné par un paquet d'acide de plomb de batterie et un moteur sans brosse de C.C 54-kW. Deux stratégies de commande où développé : on a basé sur l'heuristique et l'autre basée sur les réseaux neurologiques employants modèles d'une optimisation. Ces stratégies ont été traduites aux algorithmes et mises en application dans un processeur de signal numérique, et leur exécution a été évaluée dans la conduite urbaine. Les résultats ont été incorporés à une évaluation économique du système, qui prouve que la réduction en coûts justifierait seulement l'inclusion de ce type de système dans un véhicule à piles d'acide de plomb si la vie de batterie est prolongée de 50% ou plus, qui est peu probable. Les mêmes résultats ont été extrapolés à un cas dans lequel les batteries d'acide de plomb sont remplacées par une cellule de carburant. Dans ce cas-ci, les coûts de différents systèmes de soutien de puissance ont été évalués, comme des ultracapacitors et des batteries lithium-basées parpuissance. Les résultats ont montré une réduction des coûts significative quand les configurations d'AES sont incluses contrairement à un système actionné par des cellules de carburant seulement. En outre, la réduction des coûts était plus haute en utilisant des ultracapacitors à cette fin. DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 RAMEAU : Énergie-- Condensateurs électriques En ligne : jdixon@ing.puc.cl, mortuzad@puc.cl [article] Ultracapacitor-based auxiliary energy system for an electric vehicle: implementation and evaluation = Système d'énergie auxiliaire ultra-condensateur-basé pour un véhicule électrique : exécution et évaluation [texte imprimé] / Ortuzar, Micah, Auteur ; Moreno, Jorge, Auteur ; Dixon, Juan, Auteur . - 2147-2156 p. Electronique Langues : Anglais (eng) in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 54 N°4 (Août 2007) . - 2147-2156 p. Mots-clés : Energy  management  Energy  storage  Road  vehicles  Ultracapacitors  Gestion  d'énergie  Stockage  d'énergie  Véhicules  routiers  Ultracondensateurs Index. décimale : 621 Ingénierie mécanique en général. Technologie nucléaire. Ingénierie électrique. Machinerie Résumé : In the search for better efficiency, an auxiliary energy system (AES) for electric vehicles (EVs) was designed, implemented, and tested. The system, which is composed of an ultracapacitor bank and a buck–boost converter, was installed in an EV, which is powered by a lead-acid battery pack and a 54-kW brushless dc motor. Two control strategies where developed: one based on heuristics and the other based on an optimization model using neural networks. These strategies were translated to algorithms and implemented in a digital signal processor, and their performance was evaluated in urban driving. The results were incorporated to an economic evaluation of the system, which shows that the reduction in costs would only justify the inclusion of this type of system in a lead-acid battery-powered vehicle if the battery life is extended by 50% or more, which is unlikely. The same results were extrapolated to a case in which the lead-acid batteries are replaced by a fuel cell. In this case, the costs of different power support systems were evaluated, such as ultracapacitors and high-specific-power lithium-based batteries. The results showed a significant cost reduction when AES configurations are included in contrast to a system powered by fuel cells only. Also, the cost reduction was higher when using ultracapacitors for this purpose. Dans la recherche d'une meilleure efficacité, un système d'énergie auxiliaire (AES) pour des véhicules électriques (EVs) a été conçu, mis en application, et examiné. Le système, qui se compose de banque d'ultracapacitor et mâle-amplifier le convertisseur, a été installé dans un EV, qui est actionné par un paquet d'acide de plomb de batterie et un moteur sans brosse de C.C 54-kW. Deux stratégies de commande où développé : on a basé sur l'heuristique et l'autre basée sur les réseaux neurologiques employants modèles d'une optimisation. Ces stratégies ont été traduites aux algorithmes et mises en application dans un processeur de signal numérique, et leur exécution a été évaluée dans la conduite urbaine. Les résultats ont été incorporés à une évaluation économique du système, qui prouve que la réduction en coûts justifierait seulement l'inclusion de ce type de système dans un véhicule à piles d'acide de plomb si la vie de batterie est prolongée de 50% ou plus, qui est peu probable. Les mêmes résultats ont été extrapolés à un cas dans lequel les batteries d'acide de plomb sont remplacées par une cellule de carburant. Dans ce cas-ci, les coûts de différents systèmes de soutien de puissance ont été évalués, comme des ultracapacitors et des batteries lithium-basées parpuissance. Les résultats ont montré une réduction des coûts significative quand les configurations d'AES sont incluses contrairement à un système actionné par des cellules de carburant seulement. En outre, la réduction des coûts était plus haute en utilisant des ultracapacitors à cette fin. DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 RAMEAU : Énergie-- Condensateurs électriques En ligne : jdixon@ing.puc.cl, mortuzad@puc.cl