an interleaved configuration of modified ky converter with high conversion ratio for renewable energy applications; design, analysis and implementation

In this paper, a new high efficiency, high step-up, non-isolated, interleaved dc-dc converter for renewable energy applications is presented. in the suggested topology, two modified step-up ky converters are interleaved to obtain a high conversion ratio without the use of coupled inductors. in comparison with the conventional interleaved dc-dc converters such as boost, buck-boost, sepic, zeta and cuk, the presented converter has higher voltage gain that is obtained with a suitable duty cycle. despite the high voltage gain of the proposed converter, the voltage stress of the power switches and diodes is low. therefore, switches with low conduction losses can be applied to improve the converter efficiency. moreover, due to utilization of interleaving techniques, the input current ripple is low which makes the suggested converter a good candidate for renewable energy applications such as pv power system. operation principle and steady-state analysis of the proposed converter in continuous conduction mode (ccm) and discontinuous conduction mode (dcm) are discussed in detail. also, theoretical efficiency of the proposed converter is calculated. finally, in order to evaluate the proposed converter operation by a renewable energy source such as a pv, the simulation results are presented. moreover, a 220w prototype of the presented dc-dc converter is designed and implemented in the laboratory to verify its performance

یک ساختار درهم تنیده از مبدل KY بهبودیافته با نسبت تبدیل بالا برای کاربردهای انرژی های تجدیدپذیر، طراحی، تحلیل و پیاده سازی

در این مقاله، یک مبدل DCDC جدید درهم تنیده غیرایزوله افزاینده با بازده بالا برای کاربردهای انرژی های تجدیدپذیر ارائه شده است. در ساختار پیشنهادی، دو مبدل KY بهبودیافته افزاینده درهم تنیده شده اند تا نسبت تبدیل بالا بدون استفاده از سلف های تزویج به دست آید. در مقایسه با مبدل های DCDC درهم تنیده مرسوم مانند مبدل های بوست، باکبوست، سپیک، زتا و کاک، مبدل ارائه شده بهره ولتاژ بالاتری دارد که این بهره با چرخه کاری مناسبی به دست می آید. با وجود بهره ولتاژ بالای مبدل پیشنهادی، تنش ولتاژ کلیدهای قدرت و دیودها کم است. بنابراین کلیدهایی با تلفات هدایتی پایین می توانند به کار گرفته شوند تا راندمان مبدل افزایش یابد. علاوره بر این، به سبب استفاده از روش درهم تنیده سازی، ریپل جریان ورودی کم است که این موضوع مبدل پیشنهادی را یک گزینه مناسب برای کاربردهای انرژی های تجدیدپذیر نظیر سیستم تولید توان PV می کند. اصول عملکرد و تحلیل حالت دائمی مبدل پیشنهادی با جزئیات بحث می شود. همچنین راندمان نظری مبدل پیشنهادی محاسبه می شود. در نهایت، یک نمونه 220 واتی از مبدل DCDC ارائه شده طراحی و در آزمایشگاه پیاده سازی می شود تا عملکرد آن را بررسی شود.