Design & Implementation Of Multi-Input Step-Up Dc-Dc Converter Using Fuzzy Logic Controller

Dinata, Raka Satria Pradana Hendra (2024) Design & Implementation Of Multi-Input Step-Up Dc-Dc Converter Using Fuzzy Logic Controller. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 6022221005-Master_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2026. Download (5MB) | Request a copy

Abstract

Transisi global menuju sumber energi terbarukan didorong oleh masalah lingkungan dan meningkatnya permintaan energi listrik. Transisi ini membutuhkan rangkaian konversi daya canggih yang dapat mengelola energi dari berbagai sumber dengan tingkat tegangan dan daya yang bervariasi, serta mengubahnya menjadi tegangan keluaran yang dapat dikelola. Untuk mengatasi masalah ini, multi-input converter telah dikembangkan, seperti converter DC-DC berdaya tinggi. Converter ini digunakan untuk mengubah tegangan DC rendah menjadi tegangan DC tinggi untuk bus DC atau pengisian cepat DC kendaraan listrik. Salah satu jenis converter ini adalah interleaved boost converter dua fase, yang menggabungkan induktor dan kapasitor untuk meningkatkan tegangan keluaran dan mengurangi riak arus. Kontrol yang adaptif dan responsif sangat penting untuk manajemen pembagian daya yang efektif. Studi sebelumnya menggunakan kontrol konvensional seperti PI dan PID, yang terbukti kurang efektif dalam aplikasinya. Studi ini mengusulkan penggunaan topologi seri interleaved boost converter dua fase dengan induktor berpasangan dan kapasitor peningkat tegangan, diatur oleh kontrol loop tegangan dan arus yang terpisah serta mengelola pembagian daya menggunakan fuzzy. Efektivitas sistem logika fuzzy dan kontrol yang diusulkan dievaluasi dan dikonfirmasi menggunakan simulasi MATLAB/Simulink. Hasil pengujian menunjukkan bahwa sistem dapat beroperasi secara efektif di bawah berbagai kondisi dinamis perubahan beban dan perubahan tegangan sumber, dengan rasio konversi tegangan sebesar 34 kali dan efisiensi rata-rata 48.3% untuk simulasi & 39.5% untuk Implementasi Kemajuan dalam teknologi konversi DC-DC ini memiliki potensi untuk meningkatkan sistem pasokan daya dalam aplikasi energi terbarukan.
====================================================================================================================================
The worldwide shift towards renewable energy sources is motivated by environmental issues and the growing demand for electricity. This transition requires advanced power conversion circuits that can manage energy from a wide variety of sources with varying voltage and power levels and convert it to a manageable output voltage. To overcome this problem, multi-input converters have been developed, such as high-gain DC-DC converters. These are used to convert low DC voltage to high DC voltage for DC buses or fast DC charging of electric vehicles. One type of these converters is the Two-phase interleaved boost converters, which incorporate inductors and capacitors for enhanced output voltage and reduced current ripple. Adaptive and responsive controls are essential for effective power-sharing management. Previous studies employed conventional controls such as PI and PID, which proved less effective in their application. This study proposes the use of a two-phase interleaved boost converter series topology with coupled inductorss and voltage boost capacitors, regulated by separate voltage and current loop controls and managed the power-sharing using fuzzy. The proposed logika fuzzy and control system's effectiveness is evaluated and confirmed using MATLAB/Simulink simulations. The test results demonstrate that the system can operate effectively under various dynamic conditions of load changes and source voltage changes, with a voltage conversion ratio of 34 times and an average efficiency of 48.3% for simulation & 39.5 for Implementation. This advancement in DC-DC conversion technology has the potential to improve power supply systems in renewable energy applications.

Item Type:	Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords:	Energi Terbarukan, Kontrol Logika Fuzzy, Manajemen Daya, Multi-Input Converter, Step-Up DC-DC Converter, Voltage Gain. Logika fuzzy Control, Multi-Input Converter, Power Management, Renewable Energy, Step-Up DC-DC Converter, Voltage Gain
Subjects:	T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK7872 Electric current converters, Electric inverters. T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK7878 Electronic instruments
Divisions:	Faculty of Intelligent Electrical and Informatics Technology (ELECTICS) > Electrical Engineering > 20101-(S2) Master Thesis
Depositing User:	Raka Satria Pradana Hendra Dinata
Date Deposited:	29 Jul 2024 04:35
Last Modified:	29 Jul 2024 04:35
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/109539

Actions (login required)

View Item