Transfer Daya Nirkabel pada Kendaraan Listrik Menggunakan Konverter Matriks

Hidayah, Bella Octavia Nurul (2023) Transfer Daya Nirkabel pada Kendaraan Listrik Menggunakan Konverter Matriks. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 6022202008-Master_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until October 2025. Download (5MB) | Request a copy

Abstract

Pada umumnya sistem pengisian daya saat ini masih menggunakan sistem plug-in. Kelemahan dari teknik ini adalah masih menggunakan kabel untuk menghubungkan charger dan onboard baterai, sehingga kurang efisien saat digunakan. Solusi yang diusulkan dalam penelitian ini adalah dengan menerapkan sistem wireless power transfer (WPT) pada tempat parkir. Sistem ini diharapkan dapat mengisi baterai saat kendaraan berhenti. Target daya untuk sistem WPT yang disimulasikan pada penelitian ini adalah 1000-watt, dengan tegangan dan arus keluaran konstan masing-masing sebesar 96-volt dan 11-ampere yang digunakan untuk mengisi baterai mobil listrik. Topologi WPT yang digunakan adalah transfer daya induktif resonan dengan kompensasi seri-seri. Sistem ini menggunakan topologi rangkaian konverter matriks fase tunggal (single-phase matrix converter, SPMC). Topologi ini digunakan untuk melakukan konverter AC ke AC langsung yang mengubah tegangan catu masukan pada frekuensi 50 Hz menjadi 85 kHz untuk memenuhi operasi pensakelaran pada sistem transfer daya nirkabel. Kemudian tegangan keluaran frekuensi tinggi pada rangkaian WPT disearahkan menjadi bentuk DC menggunakan HF-rectifier. Untuk mengatur proses pengisian yang dikembangkan akan dilengkapi dengan metode constant current constant voltage (CCCV). Penelitian yang diusulkan telah dimodelkan dan disimulasikan menggunakan Software PSIM. Hasil pengujian closed loop system, pada mode constant current, arus keluaran yang dihasilkan tetap pada nilai 11 ampere. Sedangkan pada mode constant voltage, tegangan keluaran yang dihasilkan tetap pada nilai 96 ampere, sehingga daya keluaran yang dihasilkan turun. Daya keluaran sistem juga berubah seiring dengan perubahan frekuensi switching yang digunakan pada matrix converter.
=======================================================================================================================================
In general, the current charging system still uses a plug-in system. The downside of this technique is that it still uses a cable to connect the charger and the onboard battery, making it less efficient when used. The solution proposed in this study is to implement a wireless power transfer (WPT) system in the parking lot. This system is expected to charge the battery when the vehicle stops. The power target for the WPT system simulated in this study is 1000-watt, with a constant output voltage and current of 96 volts and 11 amperes, respectively, which are used to charge electric car batteries. The WPT topology used is resonant inductive power transfer with series compensation. This system uses a single-phase matrix converter (SPMC) circuit topology. This topology is used to conduct a direct AC to AC converter which changes the input supply voltage at a frequency of 50 Hz to 85 kHz to fulfil the switching operation of a wireless power transfer system. Then the high-frequency output voltage in the WPT circuit is rectified into DC form using an HF-rectifier. To regulate the charging process that is being developed, it will be equipped with a constant current constant voltage (CCCV) method. The proposed research has been modelled and simulated using PSIM Software. The results of the closed loop system test, in constant current mode, the resulting output current remains at a value of 11 amperes. Meanwhile, in constant voltage mode, the resulting output voltage remains at a value of 96 amperes, therefore the resulting output power drops. The output power of the system also changes with changes in the switching frequency used in the matrix converter.

Item Type:	Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords:	wireless power transfer, single-phase matrix converter, buck converter wireless power transfer, single-phase matrix converter, buck converter
Subjects:	T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK7872 Electric current converters, Electric inverters.
Divisions:	Faculty of Intelligent Electrical and Informatics Technology (ELECTICS) > Electrical Engineering > 20101-(S2) Master Thesis
Depositing User:	BELLA OCTAVIA NURUL HIDAYAH
Date Deposited:	20 Jul 2023 03:47
Last Modified:	20 Jul 2023 03:47
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/98649

Actions (login required)

View Item