Research Article

YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARINA SAHİP EVSEL UYGULAMALAR İÇİN HİBRİT ANAHTARLI BİR DA/AA DÖNÜŞTÜRÜCÜNÜN FARKLI GÜÇ KOŞULLARI ALTINDAKİ PERFORMANS ANALİZİ

Volume: 13 Number: 2 June 27, 2025
TR EN

YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARINA SAHİP EVSEL UYGULAMALAR İÇİN HİBRİT ANAHTARLI BİR DA/AA DÖNÜŞTÜRÜCÜNÜN FARKLI GÜÇ KOŞULLARI ALTINDAKİ PERFORMANS ANALİZİ

Abstract

Bu çalışmada, yenilenebilir enerji kaynaklarının konutlarda verimli kullanımı için hibrit anahtar yapısına sahip bir da/aa dönüştürücü ve kontrol yöntemi incelenmiştir. Konut uygulamalarında, elektrik güç talebinin büyük oranda 500 W ve altında kalması nedeniyle bu tip sistemlerde kullanılacak da/aa dönüştürücünün düşük güçlerde yüksek verimliliğe sahip olması kritik bir önem taşımaktadır. Da/aa devlerinde yaygın olarak kullanılan IGBT anahtarı yerine paralel IGBT-MOSFET kombinasyonu ile beraber yük akımı geri besleme yöntemi kullanılarak düşük güç seviyelerinde ve farklı güç faktörlerinde verimlilik artırılmıştır. Analizlerde maksimum güç talebinin yanı sıra günlük yük değişkenliği de dikkate alınmıştır. Örneğin, 100 W gibi düşük bir güç seviyesinde hibrit anahtar kullanımı, yalnızca IGBT kullanımına kıyasla güç faktörü 1,00 ve 0,85 için sırasıyla %6,3 ve %8,0 oranında verim artışı sağlamıştır. Bu durum, hibrit anahtar yapısının yalnızca yüksek değil, aynı zamanda düşük güç faktörü koşullarında da avantaj sağladığını ortaya koymaktadır.

Keywords

Supporting Institution

Yıldız Teknik Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinatörlüğü

Project Number

2010-04-02-KAP03

Thanks

Bu çalışma, Yıldız Teknik Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinatörlüğü tarafından 2010-04-02-KAP03 nolu proje kapsamında desteklenmiştir.

References

  1. Akça, H., Ayaz, R., 2024. Fotovoltaik Sistem Entegreli Elektrikli Araç Şarj Sistemlerinde Optimum Kapasitenin Belirlenmesi, Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi, 12(3), 476–487.
  2. Akca, H. ve Selamogullari, U. S., 2013. Hybrid switch use for light load efficiency improvement of a power inverter for stand-alone residential renewable energy system, 15th European Conference on Power Electronics and Applications (EPE), Lille, Fransa, ss. 1–6.
  3. Anderson, H. C., Hadi, A.A., Jones, E. S. ve Ionel, D. M., 2012. Power Factor and Reactive Power in US Residences – Survey and EnergyPlus Modeling, 10th IEEE International Conference on Renewable Energy Research and Applications, September 26-29, 2021, Istanbul, TURKEY
  4. Blaabjerg, F., Chen, Z. ve Kjaer, S. B. (2004). Power electronics as efficient interface in dispersed power generation systems. IEEE Transactions on Power Electronics, 19(5), 1184–1194.
  5. Deshpande, A., Paul, R., Emon, A. I., Yuan, Z., Peng, H., ve Luo, F., 2022. Si-IGBT and SiC-MOSFET hybrid switch-based 1.7 kV half-bridge power module. Power Electronic Devices and Components, 3, 100020.
  6. Hu, Z., Xu, J., Wang, Y., He, Z., Yuan, X., Wang, J. ve Shen, Z. J., 2023. Comparative Study on the Characteristics of SiC FET–Si IGBT and SiC MOSFET–Si IGBT Hybrid Switches. IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics, 11(2), ss. 1749–1761.
  7. Hu, Z., Wang, Y., He, Z., Xu, J., Wang, J. ve Shen, Z. J., 2024. Research on Characteristics of SiC FET–Si IGBT and SiC MOSFET–Si IGBT Hybrid Switches. IEEE Transactions on Power Electronics, 39(2), ss. 2902–2914.
  8. Jiang, X., Jiang, H., Zhong, X., Mao, H., Wu, Z., Tang, L., Chen, H., Cheng, J. ve Ran, L., 2022. Impact of gate resistance on improving the dynamic overcurrent stress of the Si/SiC hybrid switch, IEEE Transactions on Power Electronics, 37(11), 13319–13330.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Electrical Machines and Drives

Journal Section

Research Article

Publication Date

June 27, 2025

Submission Date

April 8, 2025

Acceptance Date

April 30, 2025

Published in Issue

Year 2025 Volume: 13 Number: 2

APA
Akça, H., & Selamoğulları, U. S. (2025). YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARINA SAHİP EVSEL UYGULAMALAR İÇİN HİBRİT ANAHTARLI BİR DA/AA DÖNÜŞTÜRÜCÜNÜN FARKLI GÜÇ KOŞULLARI ALTINDAKİ PERFORMANS ANALİZİ. Mühendislik Bilimleri Ve Tasarım Dergisi, 13(2), 480-493. https://doi.org/10.21923/jesd.1671756
AMA
1.Akça H, Selamoğulları US. YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARINA SAHİP EVSEL UYGULAMALAR İÇİN HİBRİT ANAHTARLI BİR DA/AA DÖNÜŞTÜRÜCÜNÜN FARKLI GÜÇ KOŞULLARI ALTINDAKİ PERFORMANS ANALİZİ. JESD. 2025;13(2):480-493. doi:10.21923/jesd.1671756
Chicago
Akça, Hakan, and Uğur Savaş Selamoğulları. 2025. “YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARINA SAHİP EVSEL UYGULAMALAR İÇİN HİBRİT ANAHTARLI BİR DA AA DÖNÜŞTÜRÜCÜNÜN FARKLI GÜÇ KOŞULLARI ALTINDAKİ PERFORMANS ANALİZİ”. Mühendislik Bilimleri Ve Tasarım Dergisi 13 (2): 480-93. https://doi.org/10.21923/jesd.1671756.
EndNote
Akça H, Selamoğulları US (June 1, 2025) YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARINA SAHİP EVSEL UYGULAMALAR İÇİN HİBRİT ANAHTARLI BİR DA/AA DÖNÜŞTÜRÜCÜNÜN FARKLI GÜÇ KOŞULLARI ALTINDAKİ PERFORMANS ANALİZİ. Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi 13 2 480–493.
IEEE
[1]H. Akça and U. S. Selamoğulları, “YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARINA SAHİP EVSEL UYGULAMALAR İÇİN HİBRİT ANAHTARLI BİR DA/AA DÖNÜŞTÜRÜCÜNÜN FARKLI GÜÇ KOŞULLARI ALTINDAKİ PERFORMANS ANALİZİ”, JESD, vol. 13, no. 2, pp. 480–493, June 2025, doi: 10.21923/jesd.1671756.
ISNAD
Akça, Hakan - Selamoğulları, Uğur Savaş. “YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARINA SAHİP EVSEL UYGULAMALAR İÇİN HİBRİT ANAHTARLI BİR DA AA DÖNÜŞTÜRÜCÜNÜN FARKLI GÜÇ KOŞULLARI ALTINDAKİ PERFORMANS ANALİZİ”. Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi 13/2 (June 1, 2025): 480-493. https://doi.org/10.21923/jesd.1671756.
JAMA
1.Akça H, Selamoğulları US. YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARINA SAHİP EVSEL UYGULAMALAR İÇİN HİBRİT ANAHTARLI BİR DA/AA DÖNÜŞTÜRÜCÜNÜN FARKLI GÜÇ KOŞULLARI ALTINDAKİ PERFORMANS ANALİZİ. JESD. 2025;13:480–493.
MLA
Akça, Hakan, and Uğur Savaş Selamoğulları. “YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARINA SAHİP EVSEL UYGULAMALAR İÇİN HİBRİT ANAHTARLI BİR DA AA DÖNÜŞTÜRÜCÜNÜN FARKLI GÜÇ KOŞULLARI ALTINDAKİ PERFORMANS ANALİZİ”. Mühendislik Bilimleri Ve Tasarım Dergisi, vol. 13, no. 2, June 2025, pp. 480-93, doi:10.21923/jesd.1671756.
Vancouver
1.Hakan Akça, Uğur Savaş Selamoğulları. YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARINA SAHİP EVSEL UYGULAMALAR İÇİN HİBRİT ANAHTARLI BİR DA/AA DÖNÜŞTÜRÜCÜNÜN FARKLI GÜÇ KOŞULLARI ALTINDAKİ PERFORMANS ANALİZİ. JESD. 2025 Jun. 1;13(2):480-93. doi:10.21923/jesd.1671756