Σχεδιασμός και κατασκευή διάταξης για δοκιμές ημιαγωγών ισχύος σε συνθήκες υπερέντασης : εφαρμογή στο σχεδιασμό αντιστροφέων διασυνδεδεμένων ΑΠΕ
Loading...
Date
2024-07-05
Authors
Μωραΐτης, Θεόφιλος
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται το σχεδιασμό και την ανάπτυξη μίας πειραματικής διάταξης για το χαρακτηρισμό ημιαγωγικών στοιχείων ισχύος υπό συνθήκες υπερέντασης, έτσι ώστε να αναγνωριστεί η πιο ανθεκτική τεχνολογία, για να μπορεί να αξιοποιηθεί στο σχεδιασμό διασυνδεδεμένων αντιστροφέων.
Μία αρχική ανασκόπηση γίνεται στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας που διασυνδέονται στο δίκτυο με αντιστροφέα, και αναλύονται οι αρχές λειτουργίας, τόσο των πηγών αυτών όσο και των αντιστροφέων που τις συνοδεύουν. Η έννοια της ευρωστίας του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας επεξηγείται λεπτομερώς, και μελετώνται οι μέθοδοι ποσοτικοποίησης της. Συμπεραίνεται ότι η παροχή ρεύματος κατά τα βραχυκυκλώματα είναι ένας παράγοντας-κλειδί στην ευστάθεια και την στιβαρότητα ενός συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας. Παρατίθενται απερχόμενες προκλήσεις στα δίκτυα με υψηλή διείσδυση ΑΠΕ, σε συνδυασμό με παραδείγματα από πραγματικά συμβάντα.
Οι θεμελιώδεις δομές των μοντέρνων τρανζίστορ ισχύος περιγράφονται, με ιδιαίτερη έμφαση στα στοιχεία τελευταίας τεχνολογίας, κατασκευασμένα από ημιαγωγούς υψηλού ενεργειακού διακένου. Η υπάρχουσα βιβλιογραφία μελετάται για την εύρεση των τρανζίστορ με την υψηλότερη ανθεκτικότητα σε υπερεντάσεις, για δεδομένες και παρόμοιες προδιαγραφές. Διαπιστώνεται ότι υπάρχει βιβλιογραφικό κενό στην συγκριτική επίδοση των συσκευών σε υπερεντάσεις μεγάλης χρονικής διάρκειας.
Σε μία προσπάθεια να γεφυρωθεί το προαναφερθέν βιβλιογραφικό χάσμα, σχεδιάζεται και κατασκευάζεται μία πειραματική διάταξη για το χαρακτηρισμό ημιαγωγών σε συνθήκες υπερρεύματος. Πραγματοποιούνται πειράματα σε πολλά στοιχεία εντελώς διαφορετικών τεχνολογιών, παρομοίων όμως προδιαγραφών.
Description
Keywords
Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, Ανθεκτικότητα σε υπερεντάσεις, Διασυνδεδεμένοι αντιστροφείς, Ημιαγωγοί υψηλού ενεργειακού διακένου, Χαρακτηρισμός στοιχείων, Ρεύμα βραχυκύκλωσης, Στιβαρότητα δικτύου