Conversión dc-dc bidireccional, multidispositivo, multifase, controlado mediante fpga con conmutación suave y reconfiguración dinámica de transistores de potencia

Resumen

Esta tesis doctoral se presenta con un conjunto de publicaciones, de acuerdo a la normativa vigente en la Universidad Miguel Hernández de Elche. La estructura de la tesis consta de una introducción general, un resumen de la metodología empleada y la estructura del resto de capítulos, una discusión del trabajo realizado en tres capítulos distintos que conforman el núcleo de las publicaciones y unas conclusiones finales. Se presentan tres artículos internacionales más dos publicaciones en congresos internacionales de reconocido prestigio, relacionados con diferentes aspectos de la conversión DC-DC multidispositivo y multifase. El tema central de la tesis es la concepción, diseño y verificación experimental de distintas técnicas de conversión DC-DC bidireccional, sin aislamiento galvánico con el objetivo de aumentar la densidad de potencia (kW/dm3) de los sistemas electrónicos de potencia, así como aumentar el grado de fiabilidad y redundancia. Las técnicas aquí presentadas tienen adaptación en diversos campos tales como los sistemas energéticos distribuidos basados en pila de combustible, vehículo eléctrico y sistemas espaciales. Las publicaciones que conforman la tesis son las siguientes: • A. Garrigós, F. Sobrino-Manzanares, “Interleaved multi-phase and multi-switch boost converter for fuel cell applications,” International Journal of Hydrogen Energy, vol. 40, pp. 8419-8432, Jul. 2015. JCR metrics (2014 – no hay datos disponibles para 2015 en la fecha de redacción de este documento) – Impact Factor: 3.313. Cuartil: Q1 (Electrochemistry, posición 7 de 28), Q2 (Energy & Fuels, posición 25 de 89). • F. Sobrino-Manzanares, A. Garrigós, “Interleaved, Multi-Switch, Multi-Phase Boost converter For Battery Discharge Regulators,” 11th European Space Power Conference, Thessaloniki, Greece, 2016. • F. Sobrino-Manzanares, A. Garrigós, “An interleaved, FPGA-controlled, multi-phase and multi-switch synchronous boost converter for fuel cell applications,” International Journal of Hydrogen Energy, vol. 40, pp. 12447-12456, Sep. 2015. JCR metrics (2014 – no hay datos disponibles para 2015 en la fecha de redacción de este documento) – Impact Factor: 3.313. Cuartil: Q1 (Electrochemistry, posición 7 de 28), Q2 (Energy & Fuels, posición 25 de 89). • F. Sobrino-Manzanares, A. Garrigós, “Bidirectional, interleaved, multiphase, multidevice, soft-switching, FPGA controlled, buck-boost converter with PWM real-time reconfiguration,” IEEE Trans Power Electron (EN REVISIÓN). JCR metrics (2014 – no hay datos disponibles para 2015 en la fecha de redacción de este documento) – Impact Factor: 6.008. Cuartil: Q1 (Engineering, electrical & electronic, posición 3 de 249). • F. Sobrino-Manzanares, A. Garrigós, “A generic FPGA based PWM generator with automatic device fault recovery for fuel cell, interleaved, multi-phase and multi-switch DC/DC boost converters,” 21st World Hydrogen Energy Conference 2016, Zaragoza, Spain, 13-16th June, 2016.