Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Design and estimation point transfer for dynamic wireless power transfer disc coil for electric vehicle

Suryoatmojo Heri, Ricto Y.W., Ashari M., Agung Pamuji Feby

Przegląd Elektrotechniczny

|

2023

|

R. 99, nr 10

129--133

EN

One effort research topic in the electric vehicle is wireless power transfer (WPT). The advantage of using WPT is allowing the electric vehicle to charge while running (dynamic wireless power transfer). This is because, the transfer power method not involve a plug-in process. Therefore, in this research, an estimation of the number of transfers point from electric vehicles will be made to find the required electrical energy transfer for electric vehicles. In addition, the estimation is calculated in one hour based on the classification of the light and heavy electric vehicle power based on SAE J2954 standard. In this research, the disc coil is developed for transmitter and receiver, then it followed by creating a couple magnetic based on series-series topology method. The resonance frequency in this study is set to be constant at 100 kHz. Meanwhile, a constant gap between the transmitter and receiver is set to be 9 cm. To illustrate the dynamic movement of vehicle, e velocity and the distance of the electric vehicle are also set to be constant at 3.6 km/hour and 0.3 m. As a result, in the heavy electric vehicle, 22 kW and 200 kW to generate an electric vehicle in one hour are required 4,552,440 and 41,386,517 transfer points respectively. For the light electric vehicle with the size 3.7 kW, 7.7 kW and 11.1 kW need 765,600 1,593,333 and 2,296,667 transfer points respectively.

PL

Jednym z tematów badawczych w pojeździe elektrycznym jest bezprzewodowy transfer energii (WPT). Zaletą korzystania z WPT jest możliwość ładowania pojazdu elektrycznego podczas jazdy (dynamiczny bezprzewodowy transfer mocy). Dzieje się tak dlatego, że metoda zasilania transferowego nie obejmuje procesu podłączania. Dlatego też w niniejszych badaniach dokonane zostanie oszacowanie liczby punktów przesiadkowych z pojazdów elektrycznych w celu znalezienia wymaganego przesyłu energii elektrycznej dla pojazdów elektrycznych. Ponadto oszacowanie jest obliczane w ciągu jednej godziny na podstawie klasyfikacji mocy lekkich i ciężkich pojazdów elektrycznych w oparciu o normę SAE J2954. W badaniach tych opracowano cewkę dyskową dla nadajnika i odbiornika, a następnie utworzono parę magnetyczną w oparciu o metodę topologii szereg-szereg. Częstotliwość rezonansowa w tym badaniu jest ustawiona na stałą wartość 100 kHz. Tymczasem stała odległość między nadajnikiem a odbiornikiem ma wynosić 9 cm. Aby zilustrować dynamiczny ruch pojazdu, prędkość e i odległość pojazdu elektrycznego są również ustawione na stałe i wynoszą 3,6 km/h i 0,3 m. W rezultacie w ciężkim pojeździe elektrycznym do wytworzenia pojazdu elektrycznego w ciągu godziny potrzeba odpowiednio 4 552 440 i 41 386 517 punktów przesiadkowych o mocy 22 kW i 200 kW. Dla lekkiego pojazdu elektrycznego o mocy 3,7 kW, 7,7 kW i 11,1 kW potrzeba odpowiednio 765 600, 1 593 333 i 2 296 667 punktów przesiadkowych.

2

Design and implementation of MPPT Fuzzy Logic controller for inverter connected to water pump

Pamuji Feby Agung, Saputra Kurniawan Dwi, Riawan Dedet Candra, Soedibyo Soedibyo, Suryoatmojo Heri, Ashari Mochamad, Arumsari Nurvita

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 8

146--153

EN

At present, renewable energy sources such as Photovoltaic (PV) are prevalent because the energy sources are unlimited and free of emissions. One example of its application is as a supply for water pumps. In this application, the value of the power produced by solar cells is very influential, because of the more optimal the power generated by solar cells, the more optimal the water that can be pumped by this water pump. However, PV is a non-linear energy source whose output power changes depending on irradiance and ambient temperature. Therefore we need a method to optimize the power released by the PV. This method is called MPPT (Maximum Power Point Tracking). Using MPPT with conventional algorithms such as Perturb and Observe (P&O) has a slow response and oscillations when in maximum power. In this study, an MPPT will be designed with the Fuzzy Logic Controller (FLC) algorithm to accelerate the system's response to load changes and reduce oscillations that occur when maximum power is available. From the results of research that has been done so as to get the MPPT FLC energy efficiency results with irradiation changes of 98.9% (simulation) or 97.62% (implementation) and load changes of 98.8% (simulation) or 96.51% (application). The use of MPPT FLC, when connected to a Water Pump, has an average total water flow more than without MPPT with a ratio of 1.58: 1 so that the use of MPPT with the FLC algorithm produces better response and energy efficiency.

PL

Obecnie dominują odnawialne źródła energii, takie jak fotowoltaika (PV), ponieważ źródła energii są nieograniczone i wolne od emisji. Jednym z przykładów jego zastosowania jest zasilanie pomp wodnych. W tej aplikacji bardzo ważna jest wartość energii wytwarzanej przez ogniwa słoneczne, ponieważ im bardziej optymalna moc wytwarzana przez ogniwa słoneczne, tym bardziej optymalna jest woda, którą ta pompa może przepompować. Jednak fotowoltaika jest nieliniowym źródłem energii, którego moc wyjściowa zmienia się w zależności od natężenia promieniowania i temperatury otoczenia. Dlatego potrzebujemy metody optymalizacji mocy uwalnianej przez PV. Ta metoda nazywa się MPPT (Maximum Power Point Tracking). Używanie MPPT z konwencjonalnymi algorytmami, takimi jak Perturb i Obserwacja (P&O), ma powolną reakcję i oscylacje przy maksymalnej mocy. W tym badaniu MPPT zostanie zaprojektowany z algorytmem Fuzzy Logic Controller (FLC), aby przyspieszyć reakcję systemu na zmiany obciążenia i zredukować oscylacje, które występują, gdy dostępna jest maksymalna moc. Z wyników badań przeprowadzonych w celu uzyskania wyników efektywności energetycznej MPPT FLC przy zmianach napromieniowania 98,9% (symulacja) lub 97,62% (wdrożenie) i zmianach obciążenia 98,8% (symulacja) lub 96,51% (aplikacja). Użycie MPPT FLC, po podłączeniu do pompy wodnej, ma średni całkowity przepływ wody większy niż bez MPPT ze stosunkiem 1,58:1, dzięki czemu użycie MPPT z algorytmem FLC zapewnia lepszą reakcję i wydajność energetyczną.

3

Application of artificial neural network for speed control of BLDC motor 90KW in electrical bus

Pamuji Feby Agung, Prihantari Kharisma Julieta, Riawan Dedet Candra, Asfani Dimas Anton, Suryoatmojo Heri, Guntur Harus L., Sudarmanta Bambang, Arumsari Nurvita

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 2

203--210

EN

There are many research on electric vehicles to reduce environmental pollution due to vehicles that use fossil fuels. The advantages of using a BLDC motor are high efficiency, high torque, reduced noise, long lifetime, and easy maintenance. Using of BLDC motors in electric vehicles is sometimes not optimal due to varying set points and presence of loads. Then a speed motor is needed to be controlled so the motor can work properly. In this research using the Artificial Neural Network (ANN) method. The ANN on this speed controller is practical as a 3-phase inverter input voltage control so the speed of BLDC motor can match the set point. In the simulation in this research, controlled based ANN is applied to electric buses with large torque, from the simulation it can be seen that Controlled based ANN can work well.

PL

Istnieje wiele badań dotyczących pojazdów elektrycznych mających na celu zmniejszenie zanieczyszczenia środowiska przez pojazdy wykorzystujące paliwa kopalne. Zalety stosowania silnika BLDC to wysoka sprawność, wysoki moment obrotowy, obniżony poziom hałasu, długa żywotność i łatwa konserwacja. Stosowanie silników BLDC w pojazdach elektrycznych czasami nie jest optymalne ze względu na różne nastawy i obecność obciążeń. Następnie konieczne jest sterowanie prędkością silnika, aby silnik mógł działać prawidłowo. W badaniach wykorzystano metodę Sztucznej Sieci Neuronowej (ANN). SSN na tym regulatorze prędkości jest praktycznym sterowaniem napięcia wejściowego falownika 3-fazowego, dzięki czemu prędkość silnika BLDC może być zgodna z wartością zadaną. W symulacji w niniejszych badaniach, kontrolowany SSN jest stosowany do autobusów elektrycznych o dużym momencie obrotowym, z symulacji widać, że SSN w oparciu o sterowanie może dobrze działać.

4

Design of wireless real time monitoring lithium ion battery charger using constant current constant voltage method

Suryoatmojo Heri, Alvian A. B., Anam S., Pamudji F.A., Mardiyanto Ronny

Przegląd Elektrotechniczny

|

2021

|

R. 97, nr 10

58--64

EN

Li-Ion battery is the main power source for portable devices and electric vehicles because of their excellent characteristics. After being used to supply energy, Li-Ion batteries will reduce their energy capacity and need to be charged so that the battery returns to its maximum capacity. There are several methods for charging a battery, one of the methods is Constant Current Constant Voltage (CC-CV). This method provides a a constant current first and continuing with constant voltage under certain conditions. This method is suitable for Li-Ion battery because the age of LiIon battery is greatly affected by overcharging conditions so that using this method can extend battery life. In this research, Li-Ion battery charger will be designed using the Buck Boost converter topology with the CC-CV method. Real time monitoring system during the battery charging process will also be proposed. In the implementation, the Buck Boost converter has an average efficiency of 88.2% at 10% to 100% load condition. The CC-CV method has high reliability in maintaining constant charging voltage and current and can produce a constant current of 1.3 A and a constant voltage of 12.6 V. In the Li-Ion battery charging test, it was found that the entire charging process took 89 minutes with 56 minutes in Constant Current mode and 33 minutes in the Constant Voltage mode with a cut-off current of 180 mA. The parameters of the Li-Ion battery such as charging voltage and current, the voltage between cells and the State of Charge will be updated every second so that it is monitored in real time wireless.

XX

Akumulatory litowo-jonowe są głównym źródłem zasilania urządzeń przenośnych i pojazdów elektrycznych ze względu na ich doskonałe właściwości. Akumulatory litowo-jonowe po wykorzystaniu do dostarczania energii zmniejszają swoją pojemność energetyczną i wymagają ładowania, aby akumulatory powróciły do swojej maksymalnej pojemności. Istnieje kilka metod ładowania akumulatora, jedną z nich jest stały prąd o stałym napięciu (CC-CV), mianowicie najpierw dostarczanie stałego prądu i kontynuowanie stałego napięcia w określonych warunkach. Ta metoda jest odpowiednia dla akumulatorów litowo-jonowych, ponieważ na wiek akumulatorów litowo-jonowych duży wpływ mają warunki przeładowania, co może wydłużyć żywotność baterii. W badaniach ładowarka akumulatorów Li-Ion zostanie zaprojektowana z wykorzystaniem topologii konwertera Buck Boost z metodą CC-CV. Zaproponowany zostanie również system monitorowania w czasie rzeczywistym podczas procesu ładowania baterii. W swojej realizacji konwerter Buck Boost ma średnią sprawność 88,2% przy obciążeniu od 10% do 100%. Metoda CCCV zapewnia wysoką niezawodność w utrzymywaniu stałego napięcia i prądu ładowania i może wytwarzać stały prąd o wartości 1,3 A i stałe napięcie o wartości 12,6 V. W teście ładowania akumulatora Li-Ion stwierdzono, że cały proces ładowania trwał 89 minut z 56 minutami w trybie stałego prądu i 33 minuty w trybie stałego napięcia z prądem odcięcia 180 mA. Parametry akumulatora Li-Ion, takie jak napięcie i prąd ładowania, napięcie między ogniwami oraz stan naładowania będą aktualizowane co sekundę, dzięki czemu są monitorowane w czasie rzeczywistym bezprzewodowo.

5

Quadratic boost converter with proportional integral control in the mini photovoltaic system for grid

Sujono Hari Agus, Sulistyowat Riny, Anam Choirul, Ariadi, Suryoatmojo Heri

Przegląd Elektrotechniczny

|

2020

|

R. 96, nr 6

47--53

EN

Power plants using Photovoltaics require a DC-DC converter to increase the DC voltage. The input voltage used is 12V DC with an expected output of 267 Volt DC, therefore a quadratic boost converter is used. To achieve set-point voltage the Integral Proportional Control is used. The results of this study, to reach a set-point voltage of 267 Volt, a resistance load of 1100 Ohm was used with a power capability of 64.8 Watt. In this study, this DC-DC converter was also tested on a PV system for normal and partially shaded conditions.

PL

Sieci fotowoltaiczne wymagają stosowania przekształtników DC-DC. Napięcie wejściowe jest zazwyczaj 12 V a wyjściowe powinno być około 260 V. W pracy przedstawiono przekształtnik typu boost stosowany do tego celu.

6

Design of bidirectional DC-DC cuk converter for testing characteristics of lead-acid battery

Suryoatmojo Heri, Ridwan Mohamad, Izzatur Rahman Irham, Candra Riawan Candra, Ashari Mochamad

Przegląd Elektrotechniczny

|

2020

|

R. 96, nr 3

114--118

EN

Lead-acid battery is an important element in the development of electric vehicle and hybrid generating power plant. In real circumstances, the capacity of the battery will change according to the amount of current discharged from the battery. In normal operation, it usually uses a voltage cut-off reference. The battery cut-off voltage limit, however, is usually obtained with a constant discharge current, which, in this case, cannot be done in a practical application. Another reference is by using state of charge (SoC) estimating method. The common method used for SoC estimation is coulomb counting because it can be done while batteries are connected to a grid. This research will test the discharge characteristic curve and estimate the SoC battery using coulomb counting. The battery tested is a type of valve regulated lead-acid (VRLA) with a rating of 7.2Ah and 12V. To implement the test system, DC-DC Bidirectional Cuk Converter is proposed with Average Current Mode Control, where the battery testing scheme is modified, so the power usage is more efficient. According to the testing results, the DC-DC converter is able to test VRLA battery with discharge and charge-discharge testing schemes. The charge-discharge cycle test on VRLA batteries shows that the results of using the coulomb counting method is more accurate than open circuit voltage method.

PL

Akumulator kwasowo-ołowiowy jest ważnym elementem w rozwoju pojazdów elektrycznych i elektrowni hybrydowych. W rzeczywistych warunkach pojemność akumulatora zmienia się w zależności od wartości prądu pobieranego z akumulatora. Graniczne napięcie odcięcia akumulatora jest zwykle wyznaczane przy stałym prądzie rozładowania, czego w nie można zrobić w praktycznym zastosowaniu. Innym sposobem oceny jest zastosowanie metody szacowania stanu naładowania (SoC). Powszechną metodą stosowaną do oszacowania SoC jest zliczanie kulombowskie, ponieważ można to zrobić, gdy akumulatory są podłączone do sieci. Badanie to sprawdzi krzywą charakterystyki rozładowania i oszacuje akumulator SoC za pomocą zliczania kulombowskiego. Aby wdrożyć system testowy, proponuje się dwukierunkowy konwerter DC-DC z kontrolą trybu średniego prądu, w którym zmodyfikowano schemat testowania baterii, dzięki czemu zużycie energii jest bardziej wydajne. Test cyklu ładowania-rozładowania akumulatorów VRLA pokazuje, że wyniki zastosowania metody zliczania kulombowskiego są dokładniejsze niż metoda napięcia w obwodzie otwartym.