Yakıt Pili Uygulamaları için Kademeli Yükseltici DA/DA Dönüştürücü Devresinin Tasarımı

Authors : Ayşe BİLHAN

Pages : 29-37

Doi:10.24012/dumf.527601

View : 17 | Download : 13

Publication Date : 2020-03-27

Article Type : Research Paper

Abstract :Enerji talebine olan ihtiyacın gün geçtikçe artması, fosil yakıt kaynaklarının sınırlı olması ve güvenilir ve temiz enerji kaynaklarına duyulan ihtiyacın artması sebebiyle, alternatif enerji kaynaklarına ve bunların verimli kullanılmaları için gerekli olan devre yapıları üzerinde yapılan çalışmalar gün geçtikçe artmaktadır. Yakıt pilleri ve fotovoltaik hücrelerin tek bir hücrelerinden elde edilen gerilimlerin düşük olması sebebiyle seri yada paralel yapılar geliştirilerek çıkışlarında elde edilen gerilimlerin yükseltilmesi gerekmektedir. Ancak bu durum büyük güçlü uygulamalarda hem boyutu hem de maliyeti artırmaktadır. Bu nedenle gerek yakıt pilleri, gerek fotovoltaik paneller gerek ise diğer yenilenebilir enerji kaynaklarından elde edilen gerilimin büyük güç uygulamalarında kullanılabilmeleri için çeşitli dönüştürücü devreleri kullanılmaktadır. Çeşitli şekillerde (yükseltici, düşürücü vb.) tasarlanan DA/DA dönüştürücü devreleri daha yüksek doğru gerilim elde etmede kullanılırken, DA/AA dönüştürücüleri ise alternatif gerilimin gerekli olduğu devreler için tercih edilmektedir. Bu çalışmada, günümüzde tercih edilen yenilenebilir enerji kaynaklarını kullanırken karşılaşılan sorunlardan biri olan düşük çıkış gerilimin yükseltilmesi üzerinde durulmuştur. Bu çalışmada besleme kaynağı olarak yakıt pili kullanılan bir sistem için kademeli yükseltici DA/DA dönüştürücü devresinin çalışması açıklanarak klasik DA/DA dönüştürücü devresiyle karşılaştırılmaktadır. Özellikle yüksek çıkış geriliminin ihtiyaç duyulduğu uygulamalarda tercih edilen bu devreler gerilim kazancını belirli oranda artırmaktadır. MATLAB programı kullanılarak gerçekleştirilen modeller de aynı değerde sabit görev periyodu için çıkış gerilim dalga şekilleri incelenerek kademeli yükseltici DA/DA dönüştürücü devresi ile daha yüksek gerilim seviyelerine ulaşıldığı görülmüştür.
Keywords : Yükseltici dönüştürücü, yakıt pili, gerilim kazancı