Design, modeling and control of llc resonant converter for attenuation of second harmonic current ripples in electric vehicle on-board charger /
Nourhan Ahmed Abdulhamid Hassen,
Design, modeling and control of llc resonant converter for attenuation of second harmonic current ripples in electric vehicle on-board charger / لتخفيف تموجات التيار ذات التوافق الثاني في الشاحن الموجود على متن السيارة الكهربائية LLC تصميم ونمذجة والتحكم في المحول الرنان / by Nourhan Ahmed Abdulhamid Hassen ; Supervisors Prof. Dr. Ahmed Lotfy El-Refai. - 91 pages : illustrations ; 30 cm. + CD.
Thesis (M.Sc)-Cairo University, 2024.
Bibliography: pages 85-90.
The main objective of this thesis is to apply a proportional integral resonant (PIR) controller to attenuate the second harmonic (100 Hz) current ripple in an electric vehicle onboard charger that originates from the rectified 50 Hz AC power grid mains. First, we design and analyze the LLC resonant converter with full bridge inverter and full wave center-tapped rectifier. After that, we obtain the small signal model of the LLC resonant converter by using a time domain simulation method. We then discuss the design methodology of a conventional proportional integral (PI) controller in addition to a resonant (R) controller which is used in parallel with the PI-controller to form the PIR-controller. By using the designed PIR-controller, we can achieve higher power density, higher reliability, and lower cost for the designed onboard charger in addition to increasing the Li-ion battery lifespan when compared to conventional attenuation methods for low-frequency current ripple الهدف الرئيسى من هذه الرسالة هو تطبيق المتحكم التناسبي التكاملي الرنان(PIR controller) لتخفيف تموجات التيار ذات التوافق الثانى (100 هرتز) فى الشاحن الموجود على متن السيارة الكهربائية التى تنشأ من توحيد القدرة الترددية ذات التذبذب 50 هرتز لشبكة الكهرباء الرئيسية. اولا، نقوم بتصميم وتحليل المحول الرنانLLC والذى يتكون من المحول العاكس ذو القنطرة الكاملة موحد الموجة ذو القنطرة الكاملة ذات نقطة تفرع مركزية. بعد ذلك، نحصل على نموذج الإشارة الصغيرة للمحول الرنانLLC باستخدام طريقة محاكاة في المجال الزمني. نناقش بعد ذلك منهجية تصميم تقليدية لوحدة المتحكم التناسبي التكاملي(PI controller) بالإضافة إلى وحدة المتحكم الرنان (R controller) التي يتم استخدامها بالتوازي مع وحدة المتحكم(PI-controller) لتشكيل وحدة تحكم(PIR-controller) . باستخدام وحدة المتحكم التي تم تصميمها(PIR-controller) ، يمكننا تحقيق كثافة طاقة أعلى واعتمادية افضل وتكلفة أقل للشاحن المدمج الذي تم تصميمه بالإضافة إلى زيادة عمر بطارية الليثيوم ايون بالمقارنة مع طرق التخفيف التقليدية لتموجات التيار منخفضة التردد.
Text in English and abstract in Arabic & English.
Electric vehicles
electric vehicle proportional integral resonant (PIR) controller LLC resonant converter onboard charger low frequency current ripple
629.2293
Design, modeling and control of llc resonant converter for attenuation of second harmonic current ripples in electric vehicle on-board charger / لتخفيف تموجات التيار ذات التوافق الثاني في الشاحن الموجود على متن السيارة الكهربائية LLC تصميم ونمذجة والتحكم في المحول الرنان / by Nourhan Ahmed Abdulhamid Hassen ; Supervisors Prof. Dr. Ahmed Lotfy El-Refai. - 91 pages : illustrations ; 30 cm. + CD.
Thesis (M.Sc)-Cairo University, 2024.
Bibliography: pages 85-90.
The main objective of this thesis is to apply a proportional integral resonant (PIR) controller to attenuate the second harmonic (100 Hz) current ripple in an electric vehicle onboard charger that originates from the rectified 50 Hz AC power grid mains. First, we design and analyze the LLC resonant converter with full bridge inverter and full wave center-tapped rectifier. After that, we obtain the small signal model of the LLC resonant converter by using a time domain simulation method. We then discuss the design methodology of a conventional proportional integral (PI) controller in addition to a resonant (R) controller which is used in parallel with the PI-controller to form the PIR-controller. By using the designed PIR-controller, we can achieve higher power density, higher reliability, and lower cost for the designed onboard charger in addition to increasing the Li-ion battery lifespan when compared to conventional attenuation methods for low-frequency current ripple الهدف الرئيسى من هذه الرسالة هو تطبيق المتحكم التناسبي التكاملي الرنان(PIR controller) لتخفيف تموجات التيار ذات التوافق الثانى (100 هرتز) فى الشاحن الموجود على متن السيارة الكهربائية التى تنشأ من توحيد القدرة الترددية ذات التذبذب 50 هرتز لشبكة الكهرباء الرئيسية. اولا، نقوم بتصميم وتحليل المحول الرنانLLC والذى يتكون من المحول العاكس ذو القنطرة الكاملة موحد الموجة ذو القنطرة الكاملة ذات نقطة تفرع مركزية. بعد ذلك، نحصل على نموذج الإشارة الصغيرة للمحول الرنانLLC باستخدام طريقة محاكاة في المجال الزمني. نناقش بعد ذلك منهجية تصميم تقليدية لوحدة المتحكم التناسبي التكاملي(PI controller) بالإضافة إلى وحدة المتحكم الرنان (R controller) التي يتم استخدامها بالتوازي مع وحدة المتحكم(PI-controller) لتشكيل وحدة تحكم(PIR-controller) . باستخدام وحدة المتحكم التي تم تصميمها(PIR-controller) ، يمكننا تحقيق كثافة طاقة أعلى واعتمادية افضل وتكلفة أقل للشاحن المدمج الذي تم تصميمه بالإضافة إلى زيادة عمر بطارية الليثيوم ايون بالمقارنة مع طرق التخفيف التقليدية لتموجات التيار منخفضة التردد.
Text in English and abstract in Arabic & English.
Electric vehicles
electric vehicle proportional integral resonant (PIR) controller LLC resonant converter onboard charger low frequency current ripple
629.2293