محول التيار المباشر المتكامل والمكثف عالي الصعود

منذ العقد الماضي ازداد الطلب على الطاقة في جميع أنحاء العالم بشكل كبير، وبالتالي انخفضت احتياطيات الوقود الأحفوري مثل: النفط والغاز الطبيعي والفحم.

تحليل محول التيار المباشر والمكثف عالي الصعود

تعتبر مصادر الطاقة التقليدية غير كافية لتلبية الطلب المتزايد على الطاقة، وعلاوةً على ذلك؛ فإن هذه المصادر غير متجددة والانبعاثات من مصادر الطاقة التقليدية هذه تشكل خطورة على بيئتنا وتأثيرها السلبي على البيئة لا رجوع فيه، وبالتالي من الضروري تطوير حل جديد قائم على مصادر الطاقة النظيفة والمتجددة، مثل الطاقة الشمسية.

ولتلبية مستوى الجهد العالي للإدخال للعاكس؛ تتمثل إحدى الطرق في اعتماد الوحدات الكهروضوئية المتراصة التسلسلية، ولكن باستخدام هذه الطريقة بسبب التظليل الجزئي أو عدم تطابق الوحدة، كما سيتم تقليل طاقة الإخراج الإجمالية للنظام الكهروضوئي، وهناك حل آخر لهذه المشكلة هو زيادة إنتاج مصدر الطاقة المتجددة باستخدام محول (DC-DC) عالي الصعود.

ولكن قد لا يتم تحقيق مكاسب عالية الجهد باستخدام محول التعزيز التقليدي أو إذا تم تشغيلها في دورة عمل قصوى لتحقيق مكاسب عالية للجهد الكهربائي، وبسبب الجهد العالي والضغوط الخاصة بالتيار؛ فإن الكفاءة الإجمالية للمحول تتعرض للخطر، بحيث يمكن أيضاً زيادة كسب الجهد للمحولات المعزولة عن طريق تكبير نسبة دورات المحولات.

بينما تؤدي مرحلة الانعكاس والتصحيح إلى تحويل طاقة متعدد المراحل واستنتاج الكفاءة؛ فإنه تم اقتراح تقنية جديدة تسمى رفع الجهد، بحيث يتم تحقيق كسب جهد عالٍ عن طريق نقل الطاقة من المكثف الوسيط لكن ضغوط التيار والجهد على المكثفات الوسيطة عالية، ومن خلال ضبط نسبة دورات الحث المقترن يتم استخدام تقنية المحرِّض المقترن في توليفة من أنواع مختلفة من المحولات لتحقيق كسب جهد أعلى.

ومع ذلك يمكن رؤية ارتفاع عالٍ على المفاتيح عند إيقاف تشغيل مفاتيح المحول بسبب تحريض التسرب للمحث المقترن، كما يمكن استخدام تثبيت جهد سلبي أو نشط إضافي لقمع ارتفاع الجهد الكهربائي وتبديد طاقة الحث المتسرب، ولكن هذه الحلول ستزيد من صعوبة تصميم الأجهزة وترفع التكلفة الإجمالية للنظام الكهربائي.

شاهد أيضاً

طريقة تنظيف المكثف الخارجي للثلاجة

في بعض الأحيان تواجهنا العديد من الأعطال والمشاكل في الأجهزة الكهربائية ومنها الثلاجة، غالباً يكون …