Le travail réalisé dans ce projet a pour but de proposer une topologie de convertisseur AC-DC et une commande appropriées pour des chargeurs de batterie bidirectionnels à haute puissance. D’autre part, l’objectif est aussi de concevoir des modèles équivalents de ces convertisseurs afin de les implémenter en simulation en temps-réel. Cette recherche est motivée par la présence croissante des véhicules électriques sur les routes ainsi que par la demande accrue pour des stations de charge rapides et bidirectionnelles. En plus d’offrir une densité énergétique élevée et un écoulement de puissance bidirectionnel, les convertisseurs employés dans les chargeurs de batterie devraient assurer une bonne qualité de l’énergie. Par conséquent, ce mémoire étudie deux topologies de convertisseurs multiniveaux qui sont capables de minimiser la distorsion harmonique sur le réseau électrique grâce à leur nombre élevé de niveaux de tension. Donc, le convertisseur monophasé H-PUC à 23 niveaux est proposé avec une commande de type model predictive control. Ce convertisseur est implémenté en simulation en temps-réel avec le logiciel RT-LAB sur le simulateur OP4510 et il est démontré que cette topologie réduit considérablement les exigences de filtrage du courant AC lorsque comparé à des convertisseurs conventionnels. Ensuite, une commande de type deadbeat predictive control pour un écoulement bidirectionnel de la puissance est développé pour le convertisseur triphasé à 13 niveaux PM-ANPC. Des résultats de simulation obtenus dans Simulink confirment que la méthode de commande proposée peut efficacement réguler le courant AC et la tension du lien DC autant lorsque le convertisseur est en mode charge que lorsqu’il est en mode décharge. Finalement, un modèle équivalent du PM-ANPC est présenté et validé à l’aide d’un modèle référence qui utilise des blocs de SimPowerSystems dans Simulink. Puis, un simulateur en temps-réel OP4510 est utilisé afin d’illustrer la performance de simulation supérieure du modèle équivalent proposé par rapport au modèle référence.
| Date | 20 juil. 2021 |
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| langue originale | Anglais américain |
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| Établissement diplômant | - École de technologie supérieure
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| Superviseur | Kamal Al-Haddad (Directeur(-trice)) |
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- chargeur de batterie
- véhicule électrique
- convertisseur multiniveaux
- qualité de l’énergie
- simulation en temps-réel
Sorto-Ventura, K.-R. (Auteur(e)),
Al-Haddad (Directeur(-trice)),
20 juil. 2021Thèses et mémoires: Mémoire de maîtrise › Maîtrise en ingénierie: Génie électrique