Comparison of Isolated Bidirectional DC/DC Converters Using WBG Devices for More Electric Aircraft
Notice bibliographique
Résumé
With the aim towards lighter and more efficient electrical systems in future aircraft, design of DC/DC converters with high efficiency, power density and improved thermal management becomes necessary. This paper investigates the detailed design of isolated bidirectional DC/DC converters for more electric aircraft (MEA). Use of wide bandgap (WBG) devices to enhance system efficiency is considered. A transformer optimization technique based on switching frequency for different converter topologies is investigated. The control strategy of the discussed configurations are verified in the PLECS simulation environment. Dual active bridge (DAB), input-series output-parallel (ISOP), neutral point clamped (NPC) and active neutral point clamped (ANPC) converters are considered to exploit benefits offered by WBG devices for MEA. A comparison is performed in terms of efficiency, thermal management, power density and electromagnetic interference (EMI). The results indicate that the ANPC converter is better for efficiency, thermal management and power density. The DAB converter showed similar results to the ISOP with the DAB yielding higher efficiency. The NPC and ANPC configurations resulted in the best EMI performance. The NPC converter proved to be the least effective solution with regard to efficiency, thermal management and power density.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».